Устройство для определения остатка полосы в разматываемом рулоне Советский патент 1983 года по МПК G01B7/04 B21B37/70 

11 Изобретение относится к измерительной технике и может бьп ь использовало для контроля и измерения параметров полосы, преимуществе1шо в системах управления торможением прокатных станов. Известная система определения остатка полосы в разматываемом рулоне, содержащая -толщиномер. и средства для выработки сигнала, пропорционального отрезку полосы, остающейся на разматы вателе, и выработки сигналов управочения замедлением валков l 3 Недостаток этого устройства - невы сокая точность измерения. Наиболее близким по технической сущ ности к изобретению является стройство для определения остатка полосы в ра матываемом рулоне, содерлсащее преобра зователь частота-код и соединенные с его управляющим и сигнальным входами датчики угловой и линейной скорости ма риала, блок вычисления остатка полосы, входы которого соединены с датчиками линейной и угловой скорости 2 , Недостаток известного устройства невысокая точность измерения остатка полосы в рулоне, что связано с тем, Чт изменяемая в действ.ительности величина шага намотки полосы принята за постоянную., Поставленная цель достигается теМи что устройство снабжено блоком вычисления разности, первым и вторым пре образователями код-частота, первым и вторым регистрации памяти, первым и вторым преобразователями частота-код и схемой сравнения, первый вход блока вычисления разности соединен с выходом первого преобразователя частота-код, второй - с выходом первого регист ра памягги, а выход - с первым входом второго регистра памяти и входом схемы сравнения, выход которой: соединен с вторыми входами регистров памяти и сигнальным входом второго преобразователя частота-код, первый преобразоваьгтель код-частота входом соединен с выходом второго регистра памяти, а вы ходом - с управляющим входом третье-го преобразователя частота-код, сигналь ный вход:которого соединен с выходом второго преобразователя код частота, а выход - с третьим входом блока вычи ления остатка полосы управляющий вход .второго преобразователя частота-код сюединен с выходом датчика угловой скорости, выход - с входом второго преобразователя код-частота, а первк1й 3 ХОД первого регистра памяти соединен выходом первого преобразователя астота-код. На фиг,, 1 показана блок-с хема предлаздаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу; на фиг. 3 - схема преобразователя частота-код. Устройство содержит импу-тьсный чшс 1 линейной скорости полосы, икшульоный датчик 2 угловой скорости рулона, первый преобразователь 3 частота-код блок 4 вычисления раз)юсти, первый регистр 5 памяти, схему 6 сравнения, второй регистр 7 памяти, второй преобразователь 8 частота-код, два преобразователя 9 и 10 код-частота, третий преобразователь 11 частота-код м блок 12 вычисления остатка полосы. Выход импульсногчз датчика 1 линейной скорости полосы соединен со счетным входом, а выход импульсного датчика 2 угловой скорости рулона - с управл5Жпцим входом преобразователя 3 частота-код. Выход датчика 2 соединен также со счетным входом второго преобразователя 8 частота-код, выход первого преобразователя 3 частота-код соединен с первым входом вычитаемое блока 4 вычисления разности и с сигнальнь м входом первого регистра 5, выход которого соединен с вторым входом TvieHbшаемое блока 4 вычисления разности. Выход блока 4 соединен с сигнальным входом второго регистра 7 и схемой 6 сравнения, выход которой подключен к входам разрешения записи регистров 3 и 7 и к управляющему входу второго преобразователя 8 частота-код, выходы регистра 7 и преобразователя 8 частота-код соединены соответстве1шо с входами преобразователей 9 и 1О код-чаотота а их выходы соединены соответст венно со счетным и управляющим входами преобразователя 11 частота-код, выход которого, а также . выходы импульс ных датчиков 1 и 2 соединены соответственно с входами блока 12 вычисления остатка полосы. Преобразователь частота-код пoдcч тывает число импульсов (фиг.З), поступающих на счетный вход блока за период между двумя импульсами, поступающими на его управляющий вход. Устройство работаем: следующим образомвИмпульсыа частота следования которых пропорциональна линейной скорости

полосы и угловой скорости разматывающего устройства, от соответствующих датчиков 1 и 2 поступают на входы преобразователя 3 частота-код. На выходе блока 3 формируется код числа, величина которого пропорциональна текущему радиусу разматываемого рулона. Число, пропорциональное радиусу сматываемых с разматывателя витков, поступает на вход блоков 4 и 5.

. В регистре 5 запоминается радиус первого, смотанного после начала смотки, витка полосы и в дальнейшем радиусы начальных витков всех последующих контрольных слоев. На входы блока 4 вычисления разности поступают значение радиуса начального витка контрольного слоя и текущее значение радиуса рулона. В блоке 4 определяется разность этих значений, которая возрастает при смотке каждого витка после начала контрольного слоя. В схеме 6 сравнения после того, как значение разности пре высит некоторую, заранее заданную величину, соответствующую толщине контрольного слоя, вырабатьшается управляющий сигнал, который поступает на упргшляющий вход блока 8 преобразователя час гота-код и на входы разрешения записи в регистры 5 и 7. После появления управляющего сигнала на выходе схемы 6 сравнения происходит запись значения толщины контрольного слоя в регистр 7, а также запись значения текущего радиуса разматываемого рулона в регистр 5 в качестве радикса начального витка следующего контрольного слоя. При этом значения величин на входах блока 4

уравниваются и схема 6 сравнения воз вращается в исходное состояние, В преобразователе 8 подсчитывается и по схемы 6, вырабатываемого после смотки каждого контрольного слоя, запоминается число витков полосы в СКЛ)тайном контрольном слое. Коды значений толщины контрольного слоя т с выхода регистра 7 и числа витков в контрольном слое п с выхода блока 8 поступают соответственно на входы преобразователей 9 и 1О код-частота, с выхода которых сигналы поступают на сигнальный и управляющий входы преобразователя 11 частота-код, на выхо де которого получают код, пропорциональный шагу намотки полосы в рулоне, точность определения которого повышается с увеличением толщины контрольного слоя.

Сигнал, пропорциональный шагу намотки, поступает на вход блока 12, два других входа которого соединены с датчика ми 1 и 2.Опреаеление осгаткн полосы в блоке 12 производится по формуле

.()()

РЬ

где Ь

- число, пропорциональное шагу

намотки;

R - радиус барабана разматывателя. Небольшая величина толщины контрольного слоя по сравнению с известным уст ройством позволяет путем многократного измерения намотки полосы в рулон повысить точность определения остатка полосы на разматывателе.

J litimiiiiiiiiiiitniiiiiiiiitHitiniiiinHiniHmKiniiiiiiiiiiiii

f z

4-J

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТКА ПОЛОСЫ В РАЗМАТЫВАЕМОМ РУЛОНЕ, содержащее преобразователь частота-код и соединенные с его управляющими и сигнальным входами датчики угловой и линейной скорости материала, блок вычисления остатка полосы, входы которого соединены с датчиками линейной и угло вой скорости, отличающеес тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено блоком вычис ления разности, первым и вторым преобразователями код-частота, первым и вторым регистрами памяти, первым и вторым преобразователями частота-код и СХИМОЙ сравнения, первый вход блока вычисления разности соединен с выходом первого преобразоватёпя частотакод, второй - с выходом первого регист ра памяти, а выход - с первым входом второго регистра памяти и входом схемы сравнения, выход которой соединен с вторыми входами регистров памяти и сигналыа1м входом второго преобразователя частота-код, первый преобразователь код-частота входом соединен с выходом второго регистра пак-гяти, а выходом - с управляющим входом третье го преобразователя частота-код, снпнапьный вход которого соедшюн с выходом второго преобразователя код-частота, а выход - с третьим входо.-5 блока вычисления остатка полосы, управляющий вход второго преобразователя частота-код соединен с выходом датчика 5ТЛОВОЙ скорости, выход - с входом второго преобразователя код-частота, а первый вход первого регистра памяти соединен с выходом первого преобразователя частота-код.

I

:«™П

-

iW

L

5 |1НШ111111111{1П111Н111 {|1ИП1ШШПШ11Н1П1{П1Ш1НН1111(

/a

jij

JllULJ

B.

.