Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети Советский патент 1987 года по МПК B21B38/00 

1-12

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для определения наличия металла в валках прокатной клети непрерывного стана; на фиг.2.- схема интегрозапоминающего звена.

Устройство (фиг.1) содержит датчик 1 давления, сумматор 2, интег- розапоминающее звено 3, сумматор 4, пороговьй элемент 5, интегрозапоми- нающее звено 6, элемент 7 задержки, (КЛЮЧИ 8 и 9, элемент 10 выдержки вре

мени, инвертор 11, сумматор 12, источник 13 опорного напряжения и источник 14 внешней команды при этом первые входы сумматоров 2 и 4 и ин- формационньй (первьсй) вход интегрозапоминающего звена 6 соединены с датчиком 1 давления, второй вход сумматора 2 через ключ 8 соединен с выходом интегрозапоминающего звена 6, выход сумматора 2 соединен с информационными входами ключа 9 и интегрозапоминающего звена 3, выход которого соединен с вторым входом сумматора 4, выход которого соединен с первым входом порогового элемента 5, выход ключа 9 соединен с вторым вхо. дом сумматора 12, первый вход которого соединен с источником 13 опорного напряжения, а выход - с вторым

. входом порвэгового элемента 5, выход которого соединен с управляющим входом ключа 8, через элемент 10 выдержки времени - с. первым управляющим входом интегрозапоминающего звена 6, через инвертор 11 - с первым урравля ющим входом интегрозапоминающего зве на 3, через элемент 7 задержки - с управляющим входом ключа 9. Для сброса интегрозапоминающих звеньев используется источник 14 внешней ко манды, которьй соединен с вторыми управляющими (третьими) входами инте розапоминак)щих звеньев.

Интегрозапоминающее звено 3 по своему выполнению идентично интегро- запоминающему звену 6 и содержит (фиг.2 сумматор 15, первый вход которого является первым входом интегрозапоминающего звена 3, выход сум0

5

0

5

0

45

матора соединен с информационным входом интегратора 16, выход которого соединен с вторым входом сумматора и одновременно является выходом интегрозапоминающего звена 3, первый и второй управляющие входы интегратора 16 являются соответственно вторым и третьим входами интегрозапоминающего звена 3.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии перед прокаткой очередной партии полос интегро- за поминающие звенья обнуляются кратковременным сигналом источника 14 внешней команды. Дальнейшее их управление, а также управление ключами.. осуществляется сигналом.наличия металла, получаемым на выходе порогового .элемента 5. Сигнал с датчика 1 давле ния поступает на прямой вход тора 4, на инверсный вход которого поступает сигнал с выхода интегрозапоминающего звена 3, которое служит для отслеживания сигнала забоя и его хранения.

Сумматор 4 осуществляет алгебраическое суммирование сигналов, поступающих на- его входы. С выхода сумматора 4 сигнал поступает на вход порогового элемента 5. При превышении выходным сигналом сумматора 4 установленного уровня пороговый элемент 5 срабатывает и на его.выходе появля- 35 ется сигнал наличия металла в валках. Величина порога срабатывания порогового элемента 5 определяется при наладке и устанавливается, исходя из условия, чтобы при отсутствии металла J валках сигнал на выходе сумматора 4 бьш всегда ниже порога срабатывания порогового элемента 5.

40

45

50

55

При прокатке полос в клети с предварительно прижатыми валками до мо- . мента поступления металла в клеть сигнал, пропорциональный усилию забоя, с выхода датчика 1 давлеьшя поступает на прямые входы сумматоров 2 и 4. Сигнал на инверсном входе сумматора 2 равен нулю, так как интегро- запоминающее звено 6 обнулено и ключ 8 разомкнут. Поэтому сигнал с выхода сумматора 2, равный входному, поступает на разомкнутьо г ключ 9 и на вход интегрозапоминающего звена 3, находящегося в режиме интегрирования и отслеживающего входную величину С выхода звена 3 сигнал поступает на

инверсный вход сумматора 4. Таким образом, на прямой вход сумматора 4 поступает сигнал непосредственно с датчика.1 давления, а на инверсньш- вход сумматора тот же сигнал, но с . выхода интегрозапоминающеро звена 3 и сигнал на выходе сумматора 4, воздействующий на пороговый элемент, близок к нулю, на выходе порогового элемента сигнал также равен нулю.

В момент входа металла в клеть. возрастает сигнал на выходе датчика 1 давления, следовательно, и на прямых входах сумматоров 2 и 4. Из-за инерционности интегрозапоминающего звена 3 сигнал на.его выходе при резком возрастании входного практически не изменяется. Поэтому сигнал- на выходе сумматора 4 превьпиает порог срабатывания порогового элемента 5, который срабатывает и на его выходе появляется сигнал 1 наличия металла в клети. При этом на выходе инвертора 11 имеется сигнал о, переводящий интегрозапоминаю- щее звено 3 врежим запоминания - запоминания усилия забоя. Одновременно сигнал 1 с выхода порогового элемента замыкает ключ 8 и переводит интегрозапоминающее звено 6 в режим интегрирования. В интегрозапоминающее звено 6 записывается сигнал пропорциональньй усилию прокатки, воспринимаемому датчиком 1 давления

при поступлении металла в клеть. Запись прекращается через 0,2-1 с, которое определяется элементом JО выдержки времени, на выходе которого появляется сигнал О и интегрозапо- минающее звено 6 переводятся в режим запоминания.

Одновременно через время 0,2-1 с, определяемое элементом 7 задержки ha включение, замыкается ключ 9. При этом на инверсный вход сумматора 2 поступает сигнал, пропорциональный усилию прокатки в момент поступления металла в клеть и запомненный интег- розапоминающим звеном 6. На прямой вход сумматора 2 поступает сигнал, пропорциональный текущему значению усилия прокатки. Разница между входными сигналами сумматора 2 с выхода его через замкнутый ключ 9 подается на второй вход сумматора 12, на , первый вход его подается сигнал от источника 13 опорного напряжения. .. ;С выхода сумматора I2 сигнал подает- ся на второй вход порогового элемент

5

10

15

0

5

5, имеющего внешнее задание порога срабатывания. В таком варианте пороговый элемент имеет плавающий порог срабатывания.

Если в процессе прокатки полосы происходит уменьшение величины сигнала на выходе датчика 1 давления по сравнению с запомненным значением - в интегрозапоминающем блоке 6 (например, в случае работы системы управления температурой конца прокатки или системы автоматического регулирования толщины полосы и др.), на выходе сумматора 4 также происходит умень пение выходного сигнала, что может привести к возврату порогового элемента 5 в исходное состояние и выдаче сигнала об отсутствия металла в. клети. На выходе сумматора 2 так же появляется сигнал, пропорцн «напь- ный приращению усилия прокатки и через замкнутый ключ 9, поступающий на второй вход сумматора 12. В рассматриваемом случае этот сигнал имеет отрицательное значение и вычитается из сигнала источника 13 опорного на- пряхения, что приводит к уменьшению порога срабатывания порогового элемента 5 и выдачи ложного сигнала об отсутствии металла в клети не происходит .

Если в процессе прокатки полосы происходит увеличение величины сигнала на выходе датчика 1 давления, на выходе сумматора 4 также происходит увеличение выходного сигнала, что может привести к сохранению вьщачи сигнала о наличии металла в клети при выходе полосы из клети. В этом случае на выходе сумматора 2 появляется положительный сигнал, который в сумматоре 12 суммируется с сигналом от источника 13 опорного напряжения. Сум- /марный сигнал с выхода сумматора 12 5 поступает на пороговый элемент 5. Таким образом, с увеличением усилия прокатки на выходе датчика 1 давле- . ния в процессе прокатки происходит увеличение порога срабатывания порогового элемента 5, что позволяет исключить ложный сигнал о наличии металла в клети при выходе полосы из клети.

5 При выходе полосы из клети на выходе порогового элемента 5 появляется сигнал о, ключи 8 и 9 размыкаются, интегратор 3 переводится в режим интегрирования и устройство

0

5

0

0

подготовлено для работы со следующей полосой.

Аналогично работает устройство, при прокатке металла, если валки клети в исходном состоянии установлены с зазором.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет устранить возможность сбоев при изменении величины забоя в процессе прокатки полосы, а также при отработке забоев валков, расширить рабочий диапазон устройства.

- Устройство позволяет создать более эффективные cиcтe ш авторегулирования на прокатных станах такие, как система авторегулирования тол - щины проката, система авторегулирования натяжения полосы, система сопровождения металла по линии ста- ;на и др.

Формула изобретени

Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети, содержащее датчик давления, два сумматора, два ключа, два интегроза поминающих звена, элемент задержки и пороговый элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышеРедактор М.Бланар

Составитель А.Сергеев Техред М,Ходани4

Заказ 7499/9 Тираж 481Подписное

ВНИИПИ Государственно го комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

5

кия надежности и расиирения функциональных возможностей, оно снабжено источником опорного напряжения, элементом, выдержки времени, инвертором, третьим сумматором, причем первые входы первого и второго сумматоров и информационный вход первого интег- розапоминающего звена соединены с датчиком давления, второй вход первого сумматора через первый ключ соединен с выходом первого интегроза- поминающего звена, выход первого сумматора соединен с информационными входами второго ключа и второго интегрозапоминающего звена, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора,, выход которого соединен с первым входом порогового элемента, выход второго ключа соеди. ней с вторым входом третьего сумматора, первый вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход - с вторым входом порогового

элемента, выход которого непосредственно соединен с управляющим входом первого ключа, через элемент выдержки времени - с управляющим входом первого интегрозапоминающего звена, через инвертор - с управляющим йходом 0 второго интегрозапоминающего звена, через элемент задержки - с управляю щим входом второго ключа.

0

5

Фиг. 2

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к прокатному производству и может использоI 2JL JM г-:: Q -K2h44b€)HI & ваться в контрольных и регулирующих устройствах прокатных станов. Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей достигается введением новых блоков и функциональных связей, позволяющих автоматически устранить воз- можность сбоев при изменении величины забоя в процессе прокатки полосы. Устройство содержит датчик 1 давления, сумматор 2, интегрозапоми- нающее звено 3, сумматор 4, пороговый элемент 5, интегрозапоминающее звено 6, злемент 7 задержки, ключи 8 и 9. Повышение надежности и расширение функциональных возможностей достигается введением злемента 10 выдержки времени, инвертора 11, сумматора 12 и источника 13 опорного напряжения, которые позволяют управлять порогом срабатывания порогового элемента 5 в Процессе прокатки. 2 ил. 12 -0-{ СО ю 00 ISD