Многоканальное устройство для управления уровнем петли магнитной ленты Советский патент 1984 года по МПК G11B15/56 G05D3/00 

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления петлей движущейся ленты (металлической холодной полосы) и может найти применение в лентопротяжных механизмах, в частности, на агрегатах раздел ки полосы в металлургическом производ стве.

Известно Устройство слежения за местоположением петли, содержащее прожекторы, несколько фотоэлектрических элементов, служащих для слежения за местоположением петли полосового материала, и такое же количество таких же затемненных фотоэлектрических элементов (ФЭЭ). Темновой ток основных ФЭЭ в данном устройстве нейтрализуется темновым током упомянутых затемненных ФЭЭ tl 1.

Однако это устройство неустойчиво к воздействию помех как в виде посторонних засветок, так и в виде затемнений, что приводит к нарзпвению процесса управления и возможности выпуска бракованной продукции. Устройство не имеет также защиты от воздействия на процесс управления вышедшего из строя канала, а также узлов контроля и сигнализации о неисправности одного или нескольких каналов что снижает его эксплуатационные возможности.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для управления петлей магнитной ленты, содержащее п осветителей (ламп накаливания, излучающих диодов и т,п размещенных с одной стороны петли, с другой стороны которой расположены фотоэлектрические датчики (фотоэлементы) , оптически согласованные с соответствующими осветителями, образуя таким образом, фотоэлектрические каналы контроля положения петли, а также сумматор, входы которого, кроме первого, подключены к выходам соответствующих каждому каналу элементов И, В устройстве каждый элемент И первым входом подключен к выходу соответствующего фотодатчика, а вторым входом - к соответствующему выходу кольцевого распределителя разрешающих импульсов. Выходной сигнал с сумматора поступает в систему регулирования скоростью тянущих роликов ленты С 2 1.

Однако известное устройство не исключает прохождения помехи на вход

сумматора, поскольку вторые входы элементов И находятся под воздействием постоянного опроса импульсами распределителя и любая кратковременная помеха на первом входе элементов И проходит на вход сумматора, нарушая управление технологическим процессом В нем (.устройстве) отсутствуют узлы защиты от воздействия вышедщего из строя канала, что приводит к постоянному искажению реального положения петли и возможности выпуска бракованной продукции, отсутствуют узлы контроля и сигнализации неисправного состояния фотоэлектрических каналов устройства. Все это снижает эксплуата1щонные возможности устройства и обуславливает возможность выпуска бракованной продукции.

Цель изобретения - увеличение помехоустойчивости и надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем что в многоканальное устройство для управления уровнем петли магнитной ленты, содержащее сумматор, подключеный первыми входами к выходам элементов И, по числу каналов управлени осветители, каждый из которых оптически связан с соответствующим фотодатчиком, последовательно соединенны задатчик уровня петли магнитной лeнт блок сравнения, регулятор скорости и электропривод, введены блок индикации и по числу каналов управления элементы НЕ, связанные входами с выходами соответствующих фотодатчиков и входами блока индикации, а выходами - с первым входом элемента И последующего канап(а, причем выход элемента НЕ каждого канала, начиная со второго, подключен ко второму входу соответствующего элемента И, выход элемента НЕ первого канала - ко второму входу сумматора, связанного выходом с вторым входом блока сравнения.

На чертеже дана блок-схема устройства.

Устройство содержит осветители Ц-1|, фотодатчики , элементы НЕ , блок индикации 4, элементы И , сумматор 6, блок регулирования скоростью тянущих роликов 7, содержащий задатчик уровня петли магнитной ленты 8, блок сравнения 9, регулятор скорости 10,.устройство также содержит тянущие ролики I1, магнитную ленту 12, электропривод 13 Осветители расположены с одной стороны ленты 12, с другой стороны которой расположены фотоэлектрические датчики ,оптически согласованные с соответствующими осветителями. Осветители Ц и фотодатчики - могут быть использованы из серийно выпускаемых типа ФРСУ ТУ 36.1760-76. Элементы НЕ 3.,-3„ могут быть построены по транзисторно-резис- тивной схеме или выполнены в микросхемном исполнении серий К 155, К 133 и т.д., например ЛН1, ЛАЗ. Элементы . И могут быть выполнены по известным транзисторно-резист вным cxeMaN. или в виде микросхем с.ерий К 155, К 133, например типа ЛАЗ, ЛАЬ ЛА8 и т.п. Задатчик 8 уровня петли ленты может быть конструктивно вьшолнен как и сумматор 6. В этом случае каждому положению переключателя задатчика 8 (который последовательно включает элементы J будет соо ветствовать определенный ток или напряжение, величина которых будет ;характеризовать задаваемый уровень пет ли. Регулятор 10 скорости выполняется по известным схемам применительно к конкретному электроприводу 13. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии, когда петля ленты 12 не перекрывает зону индикации фотоэлектрической пары первого канала, состоящей из осветителя Ц и фотодатчика 2 (и, значит, последующих , на выходах фотодатчиков , будут сигналы I, которые поступают на соответствующие входы блока 4 для контроля исправности каналов путем соответствующей сигнализации (индика ции), а также через элементы НЕ - на вход сумматора 6 (только с выхода элемента 3 НЕ и соответствующие элементы , И. Поскольку элементы инвертируют входной сигнал, то на входах элементов , И и, следовательно, сумматора 6 будут сигналы О, при которых сумматор 6 вьщает на выход также сигнал О. Но так как на второй вход блока 9 сравнения подан с задатчика 8 сигн заданного уровня петли, на выходе узла 9 в этом случае будет выдаваться сигнал изменения скоростей вращения (при помощи регулятора 10) тянущих роликов 1, при котором будет образовываться петля ленты 12. I 604 При достижении петлей ленты 12 зоны действия первого канала фотодатчик 2 формирует сигнал О, при котором элемент 3 НЕ вьщает сигнал 1 и сумматор 6 меняет выходной уровень сигнала на соответствующую данному каналу долю. Соответственно блок 9 сравнения и регулятор 10 блока 7 меяют соотношение скоростей роликов 11 так,что скорость нарастания петли уменьшается, но по-прежнему величина петли возрастает. Сигнал 1 с выхода элемента 3. .-, НЕ поступает также на первый вход элемента 52 И и готовит его для передачи рабочего сигнала второго канала на вход сумматора 6, Остальные элементы , будут закрыты (по .обоим входам) как для рабочих сигналов, так и для помех. При перекрытии петлей ленты 12 зоны действия второго канала фотодатчик 22 также формирует сигнал О, при котором элемент 3 НЕ выдает сигнал l. Этот сигнал проходит через открытый элемент 5 Н на вход сумматора 6 и поступает на первый вход элемента 5 И следующего канала, сумматор 6 по совокупности сигналов первого и второго каналов формирует уровень, при котором узел 9 сравнения и зел 8 блока 7 еще уменьшат соотношение скоростей роликов II и, тем самым, еще замедлят скорость увеличения петли ленты 12. Процесс продолжается до момента равенства сигналов на обоих входах блока 9 сравнения. При этом скорости тянущих роликов II сравниваются, а величина петли становится неизменной. Если же петля изменяет свое положение, то срабатывает один из очередных каналов (старший или младший, в зависимости от направления изменения положения петли), узлы (блоки) 2, 3, 5, 6, 9, 10 формируют корректирующий сигнал, по которому петля принимает заданное положение. При работе оборудования устройства блок 4 по сигналам с фотодатчиков . сигнализирует оператору о текущем положении петли и об исправном (неисправном) состоянии каналов, обес печивая наглядность процесса и оперативность контроля как за процессом, так и за состоянием оборудования. При выходе из строя одного из каналов, например последнего, фотодатчик формирует сигнал О, что отображается

51U92560ь

при помощи блока 4 на табло операто-плуатационные возможности устройстра. Этот же сигнал в виде сигналава, т.е. обеспечивается оперативность 1 поступает на вход элемента 5,.и наглядность контроля за процессом И, через который, однако, он не прой-и состоянием оборудования и тем садет и, таким образом, не исказит 5мым стабилизируется провисание полодействительное состояние сумматора 6.сы, улучшается качество поверхности

Таким образом, введение в извест-рыва ее. Кроме того, повьшается нанее устройство блока 4 и элементовдежность работы устройства, так как

3i,-3p НЕ в каждый канал и их вэаимо- Юисключается влияние промьшшенных посвяэь с другими узлами -улучшают экс-мех.

полосы и исключается вероятность об

МНОГОМНАПЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ ПЕТЛИ МАГНИТНОЙ ЛЕНТЫ, содержащее сумматор, подключенный перчыми входами к выходам элементов И, по числу каналов управления осветители, каждый из которых оптически связан с соответствующим фотодатчиком, последовательно соединенные задатчик уроиня петли магнит ной ленты, блок сравнения, регулятор скорости и электропривод, отличающееся тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости и нлдежности устройстпа, н иег-о введены блок индикации и по числу каналов управления элементы НЕ, связанные входами с выходами соответствуюп1их фотодатчиков и входами блока индикац1П1, а выходами - с первым входом элемента И последующего канала, причем выход элемента НЕ каждого канала, начиная со второго, подключен ко второму входу соответствующего элемента И, В выход элемента НЕ первого канала (Л ко второму входу сумматора, связаннос: го выходом с вторым входом блока сравнения. о ;о ю ел