Устройство для формирования сигнала отклонения толщины прокатываемой полосы от заданного значения Советский патент 1984 года по МПК B21B38/04 

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства,, а именно к регулированию толщины на стане холодной прокатки.

По основному авт. св. № 554025 известно устройство для .формирования сигнала отклонения толщины прокатываемой полосы от заданного значения, содержащее рентгеновский измеритель толщины, приемник излучения, блок выделения переменной составляющей сигнала, следящую систему перемещения клина, блок выделения сигнала отклонения толщины от заданного значения, блок питания рентгеновского измерителя толщины, инвертор, два аналогичных ключа, блок фильтров и суммирующий усилитель I.

Устройство обеспечивает быстрое формирование сигнала отклонения толщины. Однако точность измерения этого отклонения в переходных режимах зависит от толщины прокатываемой полосы и без дополнительной регулировки мощности рентгеновского излучения обеспечивается лищь для узкого диапазона прокатываемых толщин.

Цель изобретения - повыщение точности и расширение рабочего диапазона устройства.

Цель достигается тем, что в устройство для формирования сигнала отклонения толщины прокатываемой полосы от заданного значения дополнительно введены усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, блок выделения компенсационного полупериода, детектор и регулятор коэффициента передачи, причем вход усилителя с регулируемым коэффициентом передачи соединен с выходом приемника излучения, выход усилителя с регулируемым коэффициентом передачи соединен с входами инвертора, первого ключа и блока выделения компенсационного полупериода, выход которого через детектор и регулятор коэффициента передачи соединен с входом управления усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, а второй вход блока выделения компенсационного полупериода соединен с выходом блока питания рентгеновского измерителя толщины.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит полосу 1, толщиномер 2 с двумя потоками излучения, который содержит блок 3 питания, источник 4 компенсирующий, источник 5 рабочий, компенсирующий клин 6, приемник 7 излучения, блок 8 выделения сигнала рассогласования, следящую систему 9 клина, серводвигатель 10 клина, блок 11 выделения сигнала отклонения, в который входят реохорд 12, связанный с клином, реохорд 13 задания толщины, иcfoчник 14 питания реохордов, инвертор 15, ключи 16 и 17, блок 18 фильтров, суммирующий усилитель 19, усилитель 20 с регулируемым коэффициентом передачи, блок 21 выделения компенсационного полупериода, детектор 22 и регулятор 23 коэффициента передачи, причем вход усилителя 20 с регулируемым коэффициентом передачи подключен к выходу приемника 7 излучения, выход усилителя 20 с регулируемым коэффициентом передачи подключен к входам инвертора 15, первого ключа 16, и блока 21 выделения компенсационного полупериода, выход которого через детектор 22 и регулятор 23 коэффициента передачи соединен с входом управления усилителя 20 с регулируемым коэффициентом передачи, а второй вход блока 21 выделения компенсационного полупериода соединен с выходом блока 3 питания рентгеновского измерителя толщины.

Устройство работает следующим образом.,

Поскольку в состоянии равновесия величины рабочего и опорного потоков зависят от толщины полосы, то при одинаковом отклонении толщины напряжение на выходе приемника 7 излучения и, следовательно, на выходе блока 18 фильтров будет различно для разных толщин. Это вызывает ощибку в определении рассогласования, которая существует, пока не установится новое равновесное состояние. Лищь в узком диапазоне изменения толщины этой ощибкой можно пренебречь.

Дополнительно введенные блоки уменьщают зависимость выходного напряжения блока 18 фильтров от абсолютной толщины полосы при формировании сигнала отклонения толщины. Напряжение, снимаемое с выхода приемника 7 излучения, пропорционально потоку рентгеновского излучения, попадающего на синтиллятор. Напряжение на выходе приемника 7 излучения имеет вид импульсов треугольной формы с частотой следования 100 Гц, причем в зависимости от фазы питающего напряжения чередуются рабочие и компенсационные импульсы. При точном соответствии положения клина измеряемой толщине рабочие и компенсационные импульсы одинаковы. Амплитуда импульсов зависит от абсолютной величины измеряемой полосы. При увеличении толщины полосы импульсы на выходе приемника 7 излучения уменьшаются. Без дополнительно введенных элементов уМеньщилось бы и напряжение на выходе блока 18 фильтров. Коэффициент передачи усилителя 20 с регулируемым коэффициентом передачи автоматически регулируется для того, чтобы амплитуда напряжения компенсационного импульса поддерживалась постоянной при любой величине напряжения на выходе приемника 7 излучения. Для этого блоком 21 выделения компенсационных импульсов из последовательности импульсов на выходе усилителя 20 с регулируемым коэффициентом передачи выбираются только компенсационные импульсы, которые и подаются на детектор 22. Детектор 22 образует постоянное напряжение, про-, порциональное амплитуде компенсационных импульсов. Это напряжение подается на вход регулятора 23 коэффициента передачи. На выходе регулятора 23 образуется управляющее воздействие, которое обеспечивает изменение коэффициента передачи

усилителя 20 с регулируемым коэффициентом передачи до тех пор, пока амплитудакомпенсационных импульсов не станет рав-. на заданной.

I

Экономическая эффективность устройства проявляется в повышении качества регулирования толщины в переходных режимах за счет повышения точности измерения толщины.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ОТКЛОНЕНИЯ ТОЛ ЩИНЫ ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ ОТ ЗАДАННОГО ЗНАЧЕНИЯ по авт. св. № 554025, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения рабочего диапазона-, в него дополнительно введены усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, блок выделения компенсационного полунериода, детектор и регулятор коэффициента передачи, причем вход усилителя с регулируемым коэффициентом передачи соединен с выходом приемника излучения, выход усилителя с регулируемым коэффициентом передачи соединен с входами инвертора, первого ключа и блока выделения компенсационного полупериода, выход которого через детектор и регулятор коэффициента передачи соединен с входом управления усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, а второй вход блока выделения компенсационного полупериода соединен с выходом блока питанир рентгеновского измерителя толщины.