Устройство управления клеймителем

 

(11) 548329

ОГ)ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61,) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 14.11.75 (21) 2189162/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 31.03.77 (51) М. Кл. - В 21Â 37/00

Гоаударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.771 06:

: 62. 52(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

О. И. Зементов и В. А. Лубенец

Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ КЛЕЙМИТЕЛЕМ

Изобретение относится к автоматическому управлению электроприводами механизмов прокатных станов и может быть использовано для автоматического управления клеймителем с неравномерно вращающимся клеймодержателем, выполненным, например, в виде клеймовочного сектора (рычага).

Известно устройство для многократного клеймения поверхности проката, в кинематической цепи которого установлен регулируемый механизм выравнивания скоростей клейма и проката. В устройстве электроприводу задается уставка частоты вращения, прямо пропорциональная скорости проката и обратно пропорциональная требуемому шагу клеймения, выравнивание скорости клейм и проката в положении клеймения производится настройкой механизма выравнивания скоростей (1).

Однако в этом устройстве возможны ошибки в расположении клейм на прокате, так как прямой контроль в соблюдении требуемого шага клеймения отсутствует.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее узел управления позиционным электроприводом с датчиками положения проката и клеймодержателя и блок формирования задающего сигнала, состоящий из сумматора и формирователсй линейной и спнусопдальной составляющих сигнала по положению проката (2).

Это устройство может быть использовано для управления электроприводом клеймптеля

5 при исключении задания вели шны обгона по скорости (превышенпя скорости рабочего органа над скоростью проката), В устройстве формируется управляющий сигнал задания положения раоочего органа (ножей), имею10 щий две составляющие: пропорциональную отношению измеряемой длины проката к заданной мерной длине; являющуюся спнусопдальной функцией длины проката с периодом, соответствующим мерной длине, и амплиту15 дой, определяемой соотношением мерной длины и длины окружности вращения рабочего органа механизма.

Обеспечивая слежение 3а текущим положснием проката, это устройство прп применении

20 для клеймителя позволяет получить высокую точность шага клеймения, но прп этом вследствие изменения параметров кпнематпческпх передач прп настройке механизма неравномерного вращения клеймителя возможна

25 ошибка в значении скорости клейма по отношению к скорости проката в момент начала клеймения, что приведет к ухудшению качества отпечатка клейма.

Цель изобретения — улучшить качество от30 печатков клейм за счет выравнивания скоро548329

15

65 сти клейма и проката в момент клеймения при управлении позиционным электроприводом в функции заданного шага клеймения.

Это достигается тем, что устройство управления позиционным электроприводом при исключении задания величины обгона по скорости дополнительно снабжено корректором амплитуды синусоидальной составляющей задающего сигнала в зависимости от величины разности скорости движения проката и окружной скорости клейма, измеряемой в каждом положении клеймения и запоминаемой до момента последующего измерения, состоящим из датчика скорости проката, датчика окружной скорости клейма и блока формирования, коррекции, причем последний соединен с блоком формирования задающего сигнала и датчиками скорости проката и окружной скорости клейма.

На чертеже изображено предлагаемое устройство управления клеймителем.

Движущийся прокат 1 клеймится набором клейм, закрепленным на вращающемся клеймодержателе 2, приводимом в движение через механизм 3 неравномерного вращения н редуктор 4 от электродвигателя 5. Узел 6 управления позиционным электроприводом с датчиком 7 положения механизма связан с блоком 8 формирования задающего сигнала.

Последний состоит из сумматора 9, формирователя 10 линейной составляющей и формирователя 11 синусоидальной составляющей сигнала по положению проката, измеряемому датчиком 12. Величина требуемого шага клеймения задается потенциометром 13. По сигналам датчика 14 скорости проката и датчика 15 окружной скорости клейм в положении клеймения блок 16 формирует величину коррекции амплитуды синусоидальной составляющей задающего сигнала.

Устройство работает следующим образом.

По величине требуемого шага клеймения задаваемого потенциометром 13, и положению проката S, измеряемому датчиком 12 за цикл клеймения (период одного оборота клеймодержателя 2), блок 8 формирует задающий сигнал для узла 6 управления позиционным электроприводом. Электродвигатель 5 отрабатывает заданное угловое положение клеймодержателя 2, равное

S () о — Л . 2..Б() о о L где Lp — 2лЯ вЂ” длина окружности вращения клеймодержателя радиуса R.

При этом в положении клеймения (5=L) заданная окружная скорость клейм

Н Is=r. R т, е, равна скорости движения проката.

В диапазоне задания длин L и скорости проката V, при которых максимальное значение

/ d заданного ускорения, превышает

/make возможности электропривода, производится перестройка механизма 3 неравномерного вращения, выполненного, например, в виде кулисно-кривошипного механизма с регулируемым эксцентриситетом. При этом корректируется величина синусоидальной составляющей задающего сигнала электропривода для выравнивания скорости клейм и проката в положении клеймения с уменьшением величины максимального ускорения электропривода до допустимого значения. Величина сигнала коррекции а амплитуды формируется блоком

16 коррекции в зависимости от разности значений скорости движения проката, измеренной датчиком 14, и окружной скорости клейм, измеренной датчиком 15 в положении клеймения и запоминаемой до момента последующего измерения. Таким образом, электропривод отрабатывает заданное угловое положение клей модержателя р(/) = 2ч

S (t) 1 о — L 3 . 2л5(/) а) sin о 4 обеспечивающее при клеймении выравнивание скорости клейм и проката с уменьшением величины ускорения электропривода и сохранением заданного шага клеймения L. Датчик

15 окружной скорости клейм в положении клеймения может быть построен на принципе измерения времени замкнутого состояния бесконтактного путевого переключателя, которое обратно пропорционально окружной скорости клейм.

В качестве датчиков положения проката и клеймодержателя для существенного упрощения схемы управления могут быть использованы сельсины, позволяющие получить выходной сигнал синусоидальной формы с аргуS ментом 2л — . ,С

Изобретение позволяет увеличить точность согласования скорости клейм и проката при клеймении для улучшения качества отпечатка клейма в расширенном диапазоне изменения шага клеймения и скорости проката.

Формула изобретения

Устройство управления клеймителем, содержащее узел управления позиционным электроприводом с датчиками положения проката и клеймодержателя и блок формирования задающего сигнала, состоящий из сумматора и формирователей линейной и синусоидальной составляющих сигнала по положению проката, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества отпечатков клейм за счет более точного выравнивания скоростей клейм и проката в момент клеймения, устройство дополнительно содержит корректор амплитуды синусоидальной составляющей задающего сигнала, состоящий из датчика скорости проката, датчика окружной скорости клейма и блока формирования коррекции, причем последний соединен с блоком формирования за548329

Составитель А. Абросимов

Редактор М. Дмитриева Тсхред Л. Гладкова Корректор Л. Брахнина

Заказ 529,.10 Изд. № 254 Тираж 1124 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 дающего сигнала и датчиками скорости проката и окружной скорости клейма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лвт. св. ¹ 219529,,кл. В 21С 51/00, 1966.

2. Патент США ¹ 3581613, кл. 83 — 76, 1969 (прототип).! ! ! !