Устройство для регулирования скорости Советский патент 1986 года по МПК G05B11/00 

Изобретснне относится к afiTOMarr ir- скому viipaii/ienHiO и может быть испо.;):-;:;- iiaiic) в системах а1 томатическ()го pery. iMixv liaiiiiii скорости, Б которых в процессе р;;- ooTij необходимо иоддерживать мииима.и- :i,iii уровень иатяжеиия в транспортируемом мите11иале. например при ирокате между кле гям;| iicsoKaTiioro стан а.

Цель изоб)ете11ия - иовышение точности регу.чирования скорости.

Па фиг. 1 изображена блок-с.ема уст- poiicTiia; на фиг. 2 - диаграмма нанряже- НИИ по времени с выходов отде.пьных блоков.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 ;1.атчики тока, дифференциатор 3, блок 4 памяти, первый релейный эле.мент л, первый интегратор 6, привод 7 регулирования ско |)ости, первый сумматор 8, первый и BTOpoii ключи 9 и 10, первый фильтр И, пороговый э.;1емепт 12, датчик 13 скорости, второй фи, 14, второй сумматор 15, второй ре- ,1ейный эле.мент 16, второй интегратор 7, iiepiibu i блок 18 выде.ления .модуля, нерпый блок 19 смендения, третий сум.мато 20, третий релейный элемент 21, четвертый сумматор 22, пятый сумматор 23, .масьмтаб11 яй усилитель 24, блок 25 блокировки, вынрямп- те,ль 26, геггератор 27, модель 28 силовой связи, второй блок 29 выделения модулял-нестой сумматор 30, четвертый релейный элемент 31, второй блок 32 смешения, третий блок 3. смещения и седьмой сумматор 34.

Уст)ойство работает следу1оп1и.-5 образом.

На второй вход привода 7 от генератора 27 подается синуеоидаль1 ый сигна,.. Сигнал с нервого датчика 1 тока поступает через сумматор 8 па интегратор 7. Сигнал с д.атчика 13 екороети иостунает через (1)и, 14 на сумматор 15. На сумматоре 15 сумми- два сигпа, разной полярности; trr- рищательный си1Л1ал воестановленной ско- pocTii с .ча модели э, 1ектромеханической Л-ти (интегратора 3) и 1 Оложитель:П)1Й спг-- ,. I факт|1чес1й )й скорости с выхота (Ьи,:ьт- ра 14.

(.игна/i разницы между ско)остями но- л.чсл с-.; и; релейный элемент 16. Сигнал с i)c - .ieiiiiorc э.:|с-.мента 16 1к.)дается п виде отрипа- гельной обратной связи па сумматор 8 и

, ,..,.,

фкльлт) II с иере.таточнои функцией -„- k -;

Тф F-l-1

Си1л;ал с выхода )елейного элемента 16 1;ред ста1 .,1яет собой восстановленный момент воз- мунлепий, С п-нал с выхода фильтра 1 1 про- хс дпт б. 18 выде;1ения модуля, r/ie вы- пр)1мляется, .зате.м гюстунает на ключ 9. Си- нусоидалЫ ЫЙ сигнал с выхода гс1 ерато|)а 27 поступает на м;)дель 28, на выходе ко- Topoii сигнал си;1оного во,му1иения, всззни- каюн1,ий при нрокатке. Этот ,1 ляется к б,:|оке 29 выде.теп ия .моду.чя i-i ио- л.ается па сумматор 30, па который от блока 32 с.меп1ения также подается сигна, смещения противо1И;ложной по,лярности. Агу1н;1иту

,:,:: 1 li нала с:м(лпе:1ия выс) paiMioH ч,11. С Т aNin, inTy;ibi С11| : ала с б точа 29 выде- леппя М(Х 1 .. И. (уммИ|)О лп1;ьп ,T нода- слгя на релейн1,1Й э.тсл ен - 3i, iia выходе которого нпялип 1ч.тьиые разно 1()лярные ко,те- Паикя.

Ла,те1 эт ог гигнал диффег еннирует ся i .1;г 1ферснцнат |рс 3, 1))оходпт В1)1прямите,ть 26, :ia в: ;ходс к{ггг;рого импу,тьс1)1 то, по,тож1гге, пл1ок пол яр) ост и, необходимые Л.ЛЯ управ,тения к,1ючом 9. Эти импульсы, сов- наданлцие по в)емени с максимальной а.мпли- тудой сигна.ча оценки сост оянпя полосгч проката на блока 18 выделеи1 Я модуля, периодически замыкают ключ 9.

Тем са.мым, блок 4 агу1ятп запо.чшнает в эти моменты максимальное зпачение сигна- .ia оценки еоелчгян тя I .i.iTocbi. Сг:гна,т с выхода блока 4 памяти проходит сул;матор 20, iia KOTopbH-i юдается также сигпа.т сме- иленпя от б;;ока J9 смен1е ия и постуиает на релейный э;1емелт 21, иыполия1сцций функции регу.тятора. Flpir-ieM с номощько сигнала смепгсм-1ия, по,).а.аемог(1 lia суммат ор 20, па выходе релейпс го э.юмента 21 имеется разноп(, сигл;а,т. где п(),ожительная чо.тярпос тт, С1пч;а, свилетт льствует о меж- к.летевом натя/ксггии полосы, (ггрги ательпая полярпость - о на. пе ; ли (отсутствии силово1 0 взаимодействия межлу к.тетями), а пулевой еигл1ал (j минимальном 1;ат яже- г;Ч11. К .т блока 4 памяти 11с дключе1: также б. ок 25 блокировки, выход кот орого подключен к суммато)у 22. Зал.ача б.тока б,1окировки зак.тючается is том, чт о, ес,и при- ирокате коррекиик; (л орост и первой клети ocynuH TikTSieT oii ejjaT op, б;юк 25 б,токировки И15|дает ia выходе ci-п пал 1 рот нвопо, И)/кной нолярностз и комь1енсир К)дий сигнал с выхода ре,тейпо1 о элемент а 21. Эта компенсация происходит на суммат оре 22. Сиг- i;a, i оценки сост ояния полосы с в яхода сум- Maicipa 22 попадает i:a к.иоч К), кот орый за- лп к:-;ется на период рохождемия по.юсы одпов)емеппо в первой и второй к. 1етях. (л-||Д;ал на п)ав.теппе к, поча () поету- liaeT с Hoporoiioi o э.темепта 12. кс/торый настпаивасчч я с помощью сигнала смен1ения, ;одаиаем()го от блока 33 смени/ния на с мма- т ор 34. Одновременно i-a с Мл-;;тор ivi пг)- .таются CHi Ha.Tiii с п ivi opcjro дагчи- ко) 1 li 2 т ока.

laKii.v , 11)п на.тпчии метал.та в первой и ivropOH клетях, о чем сви.:1етель- ст вуют си| на.г|ы, ноступи 1 1ие соответствеп- но с первого 1 и второго 2 .татчиков тока, с)абатыва Т iicifioroBbui 9,темепт 12 и «а.мы- кается iv,Ti04 И). Сигпал )егу;|иро},ания с выхода к.тюча 10 1 оступает через .матч1р 23 I , к.онт у) И :-; .тедовательпо сс )единепн;лх блоков : pe,. i(4 ino: o э.темепт а 5, маспггабпого ус1.тите,тя 24 и 1.пт ч рат ора 6, выход которого нодключсг: к сумма 1 (.) 23 так, что в контуре осуп;.сстнляется отрппател1,пая об- гиггпая С1 ,я: ,ь, а ука.запный копт Ч р Bi noлняет

}) ( .;,-1,,::Ти;1 ч;; И1ГГ( ИС 1ВН К ГИ. il.lXOa

)i Torp;iTon;i () no.iK. iiOHfii к нхочх i i iiHj;;;i 7 ,ii ;oiiri;niH.

Так: л (; ., lii i)ix();ie PL: ii-iii-oi i) ь.о- мопта 16 имеется i oi-rTdHoj-i. D момента впчму1 1еиий. лейстгитг)||:.:|й if;; первую клеть через iuxioev, Koiojiijui сЬи. ется в 11, ныпрямляегс я к б. иже 18 выделения модуля и отражает еостояние но. юсь между клетями. -ie.N больию амп, туда сигна.-ia, тем больи1е натяжс.;ие :1 )ло- сы, а зиачнт и еиловое влияние isvc.poii клети на нервую. Если амнлитуда си; нал; близка к нулю, то отсутствх ет силоног :.сияние через полосу второй на nei iiX-K;.

Формула изобретения

Устройство для регулирования скорости, содержащее первый и второй датчики тока, дифференциатор, блок памяти, нервый релейный элемент, нервый И {тегратор, подклю- выходом к первому входу привода регулирования скорости, нервый сумматор, перВЕяй и второй ключи, нервый фи, 1ьтр и пороговый элемент, отличающееся тем, что, с целью повьнпения точности регч лирования скорости, в него введены последовательно соединенные датчик скороети и второй фильтр, нос. едовательно соединенные второй сумматор и второй релейный элемент, второй интегратор, первый блок выделения модуля, последовательно соединепшле первый блок смен1.епия, третий сумматор, третий релейный э;1емент и четвертый сумматор, 1ятый сумматор, маси1табный уси, 1и- тель, блок блокировки, вьн1рямитель, по

,TOr,aTe/M)ii() соединенные reHejKiTOp, мо- де, 1Ь cH.iOti();i связ, второй блок выде,1ения , нкчтой сумматор i четве)тый ре- ле11П1)1Й э,1емснт, второй блок смеп1ения, нос.1едовате,1,по соединенные третий блок смешения и ее. сумматор, к второму входу которого подк. почен выход второго датчика тока, выход ервого датчика тока подключен к т 1етье 1у входу седьмого сумматора- н через последовате, 1ьно соединенные первый сумматор и второй интегратор к входу второго сумматора, второй вход которого соеди к п с выходом второго фн, 1ьт- ра, выход второго релейного элемента нод- ключеп к BTopoNjy входу первого сумматора и ВХОД} nepBOi o фильтра, соедииенного В1)гхо- дом через последовате, соедппенпые первый блок вьгтеления модуля, нервый к, 1юч и блок намяти, с вторым входом третье о су.матора, четвертого сум.ато|1а сое- через нос.1едовате, 1ьно соединенные второй ключ. еу.мматор, первьи ре- эле.мепт п масштабпый усп. патель с входом первого ninerpaTopa, подк.иочепного выходо.м к BTopONix ВХОД} нят(1го сумматора, второй вход четвертог о с мматора соединен через б,1ок б. юкировки с вь1ход.ом блока памяти, выход )е.(М о элемента соединен через noc, KMor,aie,ii,iio соединенные ди(1ференцпатор и я. ге, 1Ь с вторы.м в.ходом иервого ключа, второй вход второго к.тюча нодк.мочен через iioporoiii.n i э. к вьгxoд v сед|)Мого с мма 1ора, выход второго блока смен1ения соедннен с в 1Ч)- рым входом HiecToro сх мматора. iibixo:i ге- 1 е 1атора еоеди11 ен с BTOpijiM входом привода . 11ф01 ания екорости.

Сигнал генератора 27

модели (блок 28)

№

Выход б/{ока32

I Y- Bbijfod блока 29

Вылод длока 31

дыжод 5лока 26

Bbijcod д/гока f8

Миниг аль - L

Натн/ ениеды од 6/7ока

Выход 5лока смещения W

floe

Фиг. 2

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано в системах регулирования скорости, в которых в процессе работы необходимо , поддерживать минимальный уровень натяжения в транспортируемом материале, например в прокате между клетями на прокатных станах. Целью изобретения является повышение точности регулирования скорости. Устройство позволяет оценить состояние полосы (подпор или натяжение) по тому, как полоса передает возмущение, создаваемое приводом клети. Оценка состояния производится путем анализа информации с датчиков тока двух соседних клетей и датчика скорости перемещения полосы. Желаемая динамика движения полосы задается с помощью модели силовой связи двух клетей через полосу проката. Устройство позволяет осуществлять регулировку скорости и при условии, что коррекцию скорости первой клети осуществляет оператор. Для этого в устройство введен блок блокировки. 2 ил. i (Л го ГчЭ со ГчЭ