Способ измерения длины проката

 

174376

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл 42Ь 26оз

Заявлено 10.1Ч.1964 (№ 894650/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 01Ь

УДК 531.719.27(088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Опуоликовано 27.V Ill.1965, Бюллетень № 17

Дата о публикования описания 12.Х.1965

Авторы изобретения

В. H. Литвиненко и 10. Г. Креймер

Днепропетровский филиал института автоматики

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ПРОКАТА

Подписная группа № 1б4

Йзвестен способ измерения длины горячего проката путем преобразования длины окружности катающих валков в число масштабных импульсов, получаемых от вращающегося перфорированного диска, жестко связанного с осью катающих валков прокатного стана. При измерении длины этим способом неизбежно возникает погрешность из-за износа (выработки) валков в случае перехода на прокатку другого профиля и по ряду других причин.

Известен способ уменьшения этой погрешности до допустимой величины, при котором в процессе измерения получаемая информация преобразуется из дискретной формы в непрерывную. При изменении фиктивного катающего диаметра периодически производится изменение коэффициента преобразования, благодаря чему погрешность не превышает допустимой, Однако такой путь компенсации погрешности имеет недостатки: невысокую точность измерения, неудобство считывания результатов. Для того чтобы поддерживать погрешность измерений в допустимых пределах, необходима частая регулировка (изменение коэффициента преобразования) в процессе работы.

Предлагаемый способ измерения длины проката позволяет автоматически компенсировать погрешность при измерениях, снижая ее до допустимой.

Г1ри применяемом в настоящее время способе погрешность снижается до уровня средней допустимой для партии раскатов, а при предлагаемом она уменьшается до допусти5 мой для каждого раската благодаря автоматическому учету всех, в том числе и случайных, изменений параметров прокатки, влияющих на величину фиктивного катающего диаметра.

10 При некотором постоянном количестве п0 отверстий перфоратора выработка валков в процессе прокатки, переход на прокатку другого сортамента, изменение температуры проката приводят к изменению цены масштабно15 ro импульса, а следовательно, к увеличению погрешности измерения. В связи с этим число импульсов, получаемых от перфоратора при одном обороте валков, должно изменяться в зависимости от величины фиктивного диамет20 ра катающих валков.

Выберем количество п0 отверстий перфоратора минимальным, т. е. таким, которое при выбранной цене масштабного импульса р0 соответствует минимальному возможному ка25 тающему диаметру валков 0;,. Тогда

min —,. D п0 ро

В процессе прокатки на некоторой конт30 рольной длине L< при номинальной цене им174376

15

n =no+

<о п о+ и, ni пульса р регистром контрольной длины должно быть зарегистрировано число Л импульсов. Тогда при увеличении фиктивного катающего диаметра число импульсов, поступивших в регистр контрольной длины, составит ж(л,.

Следовательно, в процессе прокатки число импульсов, поступающих от перфоратора при каждом обороте валков, должно быть увеличено прибавлением одного импульса на каждые и, импульсов. При этом счетно-логическое устройство должно выполнять операцию по алгоритму

Кратность добавки и; подсчитывается по формуле

nt=

> . о где N< — число зарегистрированных на контрольной длине L< импульсов при катающем диаметре Dmin

N — то же при D)D;,.

Операция добавки осуществляется для n„ равных целым числам.

На чертеже представлена функциональная схема устройства, измеряющего длину горячего проката с компенсацией погрешности предлагаемым способом.

В схеме предусмотрено измерение длины раската путем счета числа масштабных импульсов по алгоритму

NL + по К где Nz — число масштабных импульсов, зарегистрированных при измерении длины L;

К в число оборотов валков за время измерения, а также сброс результатов измерения на нуль при появлении очередного раската. Для получения более высокой точности измеряется не вся, а лишь переменная часть раската, сверх некоторой базовой длины 1-t;.

Устройство содержит четыре датчика и счетно-логическое устройство. Датчик — генератор масштабных импульсов состоит из перфорированного диска 1, жестко связанного с осью привода катающих валков 2 стана, фотодатчика 3 и осветителя 4. Датчик 6 сигнализирует о наличии прокатываемого металла в валках (он может быть фотодатчиком, индуктивным, контактным и т. д.) . .Фотодатчики 6 и 7 являются датчиками контрольной длины, расстояние между которыми Е выбрано заранее. Фотодатчик 7 одновременно выполняет функции датчика базовой длины L<.

Датчики имеют соответствующие усилители 8, 9, 10 и 11.

При входе измеряемого раската в валки датчик 5 наличия металла выдает сигнал, ко25

55 торый поступает на вход ячейки 12 сброса и ячейки «И» И. Ячейка 12 при этом выдает импульс сброса, который устанавливает на нуль регистры контрольной длины 14, выбора добавки 15 и длины 16. Однако импульсы при этом не отсчитываются, так как ячейка «И» 13 закрыта из-за отсутствия сигнала от фотодатчика 7 контрольной длины, а ячейка «И» 17— из-за отсутствия сигнала от первого фотодатчика 6 контрольной длины.

При входе передней кромки измеряемого раската в поле зрения фотодатчика 6 открывается ячейка «И» 17 и регистр контрольной длины 14 начинает считать импульсы, поступающие от генератора масштабных импульсов. При достижении раскатом фотодатчика 7 сбрасывает ячейка «НЕ» 18; ячейка «И» 17 закрывается, и счет импульсов регистром 14 прекращается. Набранное в регистре длины

14 число преобразуется при помощи дешифратора выбора и,- 19 в соответствии с формулой

Ф и,.—

Ф вЂ” N

Выходы дешифратора 19 соединены с ячейками «И» 20, число которых, определяется выбранной ценой масштабного импульса ро и допустимой погрешностью измерения.

При этом открытой оказывается лишь та из ячеек «И» 20, которая соответствует числу N, набранному в регистре длины 14. ,При засвечивании фотодатчика 7 ячейка задачи базы 21 выдает в регистр длины 16 число, соответствующее длине базы 1. . Одновременно открывается ячейка «И» 18, и начинается счет импульсов регистром выбора добавки

15 и (через ячейку «ИЛИ» 22) регистром длины 16.

Дешифратор 28 регистра добавки выдает импульсы на ячейки «И» 20 по мере набора числа в регистре добавки 15. Но открыта только одна ячейка «И» 20, соответствующая числу и, Поэтому на входе ячейки «ИЛИ»

24 импульс появляется только тогда, когда в регистре добавки 16 набрано число и

Этот импульс подается в блок задержки26, который через ячейку «ИЛИ» 22 добавляет

его в регистр длины 16 между двумя очередными импульсами, поступающими от генератора масштабных импульсов. Одновременно с помощью ячейки сброса 26 через ячейки

«ИЛИ» 27 регистр добавки устанавливается на нуль. Операция добавки импульса осуществляется каждый раз после набора регистром 16 числа импульсов, равного и, Таким образом, при каждом обороте валка в регистр длины 16 поступает число импульсов, равное

После выхода измеряемого раската из валков ячейка «И» И закрывается и счет импульсов прекращается.

Описанный способ компенсации погрешности измерения может быть применен при измерении длины горячего проката произвольного профиля.

Устройство для измерения длины горячего проката, построенное на основе этого способа, не сложно в изготовлении и при соответствующем выборе номинальной цены импульса рв обеспечит необходимую точность измерения

Предмет изобретения

Способ измерения длины проката путем преобразования фиктивной длины окружности катающих валков в число масштабных импульсов, получаемых от вращающегося перфорированного диска с постоянным числом отверстий, жестко закрепленного на оси ка174376 тающих валков прокатного стана, отличаюгцийся тем, fTO, с целью автоматической компенсации погрешности, вызываемой изменением фиктивного диаметра катающих валков, для каждого раската, на контрольной известной длине фиксируют число импульсов и в соответствии с уклонением зафиксированного числа импульсов от известного числа импульсов, соответствующих минимально возможно10 му фиктивному диаметру на данной контрольной длине, вводят поправку в результат измерений путем прибавления одного импульса на каждые и,, определяемые из соотношения

Ф

n; =, в котором N — число зафиксиро15 No — N ванных на контрольной длине импульсов, N — число импульсов при минимально возможном катающем диаметре.

Составитель Ю. М. Ферштман

Редактор Л. В. Калашникова Техред T. П. Курилко Корректор Г. П. Зимина

Заказ 2758!11 Тираж 1175 Формат бум, 60+90 /в Объем 0,35 изд. л. Цена 5 коп.

ЦН14ИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2