Устройство для автоматического торможения проката до заданной скорости Советский патент 1988 года по МПК B21B37/46 

113

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системе управления главным приводом реверсивного прокатного стана для обеспечения выброса проката на оптимальной скорости.

Целью изобретения является повышение производительности стана.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства автоматического торможения проката до заданной скорости; на фиг.2 - блок измерения прокатанной длины слитка до момента начала торможения; на (1иг. 3 - блок определения момента начала торможения; на фиг. 4 - блок коррекции начала торможения по фактическому выбросу.

Блок-схема устройства автоматического торможения проката до заданной скорости (фиг.1) содержит датчик 1 края проката, датчик 2 наличия проката в валках, датчик 3 угла поворота валков, датчик А скорости, блок 5 измерения прокатанной длины слитка до момента начала торможения, блок 6 Памяти, блок 7 определения момента начала торможения, блок 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу, блок 9 памяти, причем первый вход блока 5 измерения прокатанной длины слитка до момента начала торможения соединен с инверсным выходом датчика 1 края проката, второй вход соединен с прямым выходом датчика 2 наличия проката в валках, четвертым входом блока 7 определения момента начала торможения и первым входом блока 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу, третий вход соединен с выходом датчика 3 угла поворота валков и вторым входом блока 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу, четвертый вход соединен с первым выходом блока 7 определения момента начала торможения, пятый вход соединен с инверсным выходом датчика 2 наличия проката в валках и четвертым входом блока 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу, первый вьг ход соединен с информационным входом блока b памяти и первым входом блока 7 определения момента начала торможения, а второй выход соединен с входом Запись блока 6 памяти, пятый вход блока 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу

7292

соединен с выходом датчика 4 скорости и третьим входом блока 7 определения момента начала торможения, третий вход соединен с вторым выходом блока 7 определения момента начала торможения и выходной клеммой Начало торможения устройства, шестой вход соединен с входными клеммами Ско-

0 рость выброса устройства, седьмой вход соединен с первым информационным выходом блока 9 памяти и шестым входом блока 7 определения момента начала торможения, первый, второй и тре5 тий выходы соединены соответственно с первым и вторым информационными входами и входом Запись блока 9 памяти, второй информационный выход которого соединен с седьмым входом бло0 ка 7 определения момента начала торможения, а адресный вход соединен с адресным входом блока 6 памяти и входными клеммами Номер пропуска устройства, второй вход блока 7 оп5 ределения начала момента торможения соединен с входной клеммой Ручное торможение устройства, пятьй вход соединен с информационным выходом блока 6 памяти.

0 Блок 5 измерения прокатанной длины слитка до момента начала торможения (фиг.2) содержит схему И 10 сум мирующий счетчик 11 и формирователь

12импульса, причем первый вход схе- мы И 10 соединен с первым входом

блока, второй вход соединен с вторым входом блока, третий вход соединен с третьим входом блока, четвертый вход соединен с четвертым входом бло0 ка и входом формирователя 12 импульса, а выход соединен с счетным входом суммирующего счетчика I1, вход Сброс о которого соединен с пятым входом блока, а выход соединен с пер-

5 вым выходом блока, выхГод формирователя 12 импульса соединен с вторым выходом блока.

Блок 7 определения момента начала торможения (фиг.З) содержит схему

13сравнения, сумматор-вычитатель 14, схему Ш1И 15, схему 16 сравнения, триггер 17, причем первый информационный вход схемы 13 сравнения соединен с первым входом блока, второй информационный вход соединен с выходом сумматора-вычитателя 14, управляющий вход соединен с четвертым входом блока, а выход соединен с первым входом схемы ИЛИ 15, второй вход ко0

5

торой соединен с вторым входом блока а выход соединен с входом Установка 1 триггера 17, первый информационный вход сумматора-вычитателя 14 соединен с седьмым входом блока,второй информационный вход соединен с пятым входом блока, а управляющий вход соединен с шестым входом блока, вход схемы 16 сравнения соединен с третьим входом блока, а выход соединен с входом Установка О триггера 17, прямой выход которого соединен с вторым выходом блока, а инверсный выход соединен с первым выходом блока.

Блок 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу (фиг.4) содержит схему 18 сравнения, схекм И 19 и 20, формирователь 21 импульса схему ИЛИ 22, регистр 23, схему И 24 схему 25 сравнения, схему ШШ 26,делитель 27 частоты, коммутатор 28, формирователь 2У импульса и суммирующий счетчик 30, причем первый вход схемы 18 сравнения соединен с пятым входом блока, второй вход соединен с шестым входом блока, прямой выход соединен с первым входом схемы И 19, инверсный выход соединен с вторым входом схемы И 20, второй вход И 19 соединен с первым входом схемы И 20, входом формирователя 21 импульса и третьим входом блока, третий вход соединен с первым входом блока, а выход соединен с первым входом схемы ИЛИ 22 и входом второго разряда регистра 23, третий вход схемы И 2Q соединен с четвертым входом блока, а выход соединен с вторым входом схе- мы ИЛИ 22 и входом первого разряда регистра 23, выход формирователя 21 импульса соединен с входом формирователя 29 импульса и третьим выходом блока, выход схемы ИЛИ 22 соединен с вторым входом схемы И 24, первый вход которой соединен с вторым входом блока, а выход соединен с входом делителя 27 частоты и первым информационным входом коммутатора 28, вход Установка О регистра 23 соединен с входом Установка О суммирующего счетчика 30 и выходом формирователя 29 импульса, а выход соединен с первым выходом блока и первым входом схемы 25 сравнения, второй вход ко- торой соединен с седьмым входом блока, а первый и второй выходы соединены соответственно с первым и вторым

входами схемы ИЛИ 26, выход которой соединен с управляющим входо.м татора 28, второй информационный вход которого соединен с выходом делителя частоты 27, а выход соединен со счетным входом суммирующего счетчика 30, выход которого CL-единен с вторым выходом блока.

Выходом устройства автоматического торможения проката до заданной скорости является первый выход блока 7 определения момента начала торможения ,

Устройство работает следующим образом.

После захвата проката валками срабатывает датчик 2 наличия проката в ватках, и с момента выхода заднего конца слитка из поля зрения датчика 1 края проката импульсы с датчика 3 угла поворота валков через открытую схему И 10 (фиг,2) начинают поступать в счетчи 11, образуя код текущей прокатанной длины слитка (Lp ), Этот код поступает на первый вход сх Nfci 13 сравнения (фиг,3), на второй вход которой поступает код прокатанной длины слитка до момента начала торможения (L J, 4 пред) образованный в одноименном пропуске предыдущего

цикла прокатки. Код Ь„

образуА PfA

ется на выходе сумматора-вычитателя 14 как алгебраическая сумма нескорректированного кода L s.ppx и кода коррекции начала торможения по фактическому выбросу (iL „ пр. ) образованному в одноименном пропуске предыдущего цикла, т,е,

п. А. пред. п, d. пред п пррд

При этом код коррекции а L ,, пррд и код знака этой коррекции поступают соответственно с первого и второго информационных выходов блока 9 памяти (фиг,|). Как только код сравняется с кодом L г, д ттррд , срабатывает триггер 17 (фиг,3) и на втором выходе блока 7 определения момента начала торможения появляется команда Начало торможения, по которой привод прокатных валков начинает торможение до заданной скорости выброса (V ), в блоке 6 памяти происходит запись нескорректированного кода прокатанной длины слитка до момента начала торможения (Ьп.а ), который образовешся в счетчике II в момент начала торможения. По этой же команде блок 8 коррекции начала торможения по фактическому выбросу готов к коррекции кода L а

При оптимальном выбросе скорость привода V равна V в момент выброса проката из валков. В этом случае оказываются закрытыми обе схемы И 19 и 20 (фиг.4), в регистр 23 знака коррекции заносится код знака коррекции 00, а в счетчик 30 величины коррекции не поступят импульсы с датчика 3 угла поворота валков. В момент остановки привода триггер 17 устанавливается в состояние логического о и происходит сброс команды Начало торможения, в результате чего формирователь 21 импульса вырабатывает импульс логической 1, по которому происходит запись текущего знака коррекции 00 и текущей величины коррекции 00 в блок 9 памяти (фиг.1) по адресу текущего пропуска а после завершения записи этой информации по импульсу логической 1 с выхода формирователя 29 импульса (фиг.4) происходит сброс в О регистра 23 и счетчика 30.

При раннем выбросе У„ больше V в момент выброса проката из валков. В этом случае сигнал логической l появится на выходе схемы И 20 и импульсы с датчика 3 угла поворота валков будут поступать в счетчик 30 до тех пор, пока скорости V и V в , не сравняются. В регистр 23 знака коррекции заносится -код отрицательного знака 01, а на выходе счетчика 30 будет присутствовать код текущей коррекции. При этом, если знак текущей коррекции с выхода регистра 23 будет совпадать со знаком коррекции одноименного пропуска предыдущего цикла с Первого информационного выхода блока 9 памяти (фиг.1) или знак коррекции одноименного пропуска предыдущего цикла был нулевым, то на управляющий вход коммутатора 28 (фиг,4 поступит сигнал логической 1 и в счетчике 30 будет образован код полной коррекции начала торможения по фактическому выбросу. Если знак текущей коррекции не совпадает со знаком коррекции одноименного пропуска предыдущего цикла, то импульсы датчика 3 угла поворота валков в счетчик 30 будут поступать через делитель 27 частоты, образуя код частичной корреции. Затем, аналогично оптимальному

выбросу, в момент остановки привода происходит запись кода знака коррекции и ее величины в блок 9 (фиг.1) памяти и сброс в О регистре 23 (фиг.4) и счетчика 30.

При позднем выбросе У„ равна

,когда прокат находится в валках.

I к

0

5

0

V,

В этом случае сигнал логической появится на выходе схемы И 19 и и пульсы с датчика 3 угла поворота вал- кор будут поступать в счетчик 30 до тех пор, пока прокат не выйдет из валков. В регистр 23 знака коррекции запишется код положительного знака 10, а на выходе счетчика 30 будет присутствовать код текущей коррекции. Дальнейшая работа устройства аналогична работе при раннем выбросе.

С помощью команды Ручное торможение оператор может производить торможение привода по своему усмотрению.

Использование устройства по сравнению с известным за счет введения

5 второго блока памяти позволит осуществить полную и частичную коррекцию НТ по фактическому выбросу и, за счет этого, упростить устройство, а также повысить точность достижения V g-,, на

0 при воздействии знакопеременных возмущений.

Формула изобретения 1. Устройство для автоматического

2g-торможения проката до заданной скорости, содержащее датчик края проката, датчик наличия проката в валках, датчик угла поворота валков, датчик скорости, блок измерения прокатанной

40 длины слитка до момента начала торможения, блок памяти, блок определения момента начала торможения и блок коррекции начала торможения по фактическому выбросу, причем первый вход бло-

45 ка измерения прокатаннрй длины слитка до момента начала торможения соединен с инверсным выходом датчика края проката, второй вход соединен с прямым выходом датчика наличия

проката в валках и первым входом блока коррекции начала торможения по фактическому выбросу, третий вход соединен с выходом датчика угла поворота валков и вторым входом (-блока

55 коррекции начала торможения по фактическому выбросу, четвертый вход соединен с первым выходом блока определения момента начала торможения, а первый выход блока измерения прокатайной длины слитка до момента начала торможения соединен с информационным входом блока памяти и первым входом блока определения момента начала торможения, второй вход которого соединен с входной клеммой Ручное торможение устройства, второй выход блока определения момента начала торможения соединен с выходной клеммой Начало торможения устройства и третьим входом блока коррекции начала торможения по фактическому выбросу, адресный вход блока памяти соединен с входными клеммами Номер пропуска устройства, четвертый вход блока коррекции начала торможения по фактическому выбросу соединен с инверсным выходом датчика наличия проката в валках, выход датчика скорости соединен с пятым входом блока коррекции начала тopмoжe шя по фактическому выбросу, шестой вход которого соединен с вхо,;ными кпемма- ми Скорость выброса устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности стана, оно снабжено вторым блоком памяти, первый и второй информационные входы и вход апись которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока коррекции начала торможения по фактическому выбросу, первый информационный выход второго блока памяти соединен с шестым входом блока определения момента начала торможения и седьмым входом блока коррекции начала торможения по фактическому выбросу, второй информационный выход второго блока памяти соединен с седьмым входом блока определения момента-начала торможения, адресный вход второго блока памяти соединен с входом Номер пропуска устройства, вход Запись первого блока памяти соединен с вторым выходом блока измерения прокатанной Д/1ИНЫ слитка до момента начала торможения, а информационный выход соединен с пятым входом блока определения момента начала торможения, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости, а четвертый вход соединен с прямым выходом датчика наличия проката в валках, пятый вход блока измерения прокатанной длины слитка до момента начала торможения соединен с инверсным выходом датчика наличия проката в валках.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок измерения прокатанной длит-i слитка до момента начала торможения содержи-: схему И, суммирующий счетчик и форми- ронатель импульса, причем nepBbui вход схемы И соединен с первым входом блока, второй вход соединен с вторым 10 входом блока, третий вход соединен с третьим входом блока, четвертьй; вход соединен с четвертым входом блока и входом формирователя импульса, а выход соединен со счетным входом 5 суммирующего счетчика, вход Сброс О которого соединен с пятым входом блока, а выход соединен с первым выходом блока, выход формирователя импульса соединен с вторым выходом блока. 03. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок определения момента начала торможения содержит первую и вторую схемы сравнения, сумматор-вычитатель, схему ШШ 5 и триггер, причем первый информационный вход первой схемы сравнения соединен с первым входом блока, управляющий вход соединен с четвертым входом блока, выход соединен с вторым 0 входом схемы ИЛИ, второй информационный вход соединен с выходом суммато- ра-вычитателя, управляющий вход которого соединен с шестым входом блока, первый информационный вход соединен 5 с седьмым входом блока, а второй информационный вход - с пятым входом блока, первьй вход схемы Ш1И соединен с вторым входом блока, а выход соединен с входом Установка 1 триг- 0 гера, прямой выход которого соединен с вторым выходом блока, инверсный выход соединен с первым выходом блока, а вход Установка О соединен с выходом второй схемы сравнения, 5 вход которой соединен с третьим входом блока.

4. Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что блок коррекции начала торможения по фактичес- кому выбросу содержит первую и вторую схемы сравнения, первую, вторую третью cxeNu И, первый и второй формирователи импульса, первую и вторую схемы ИЛИ, регистр, делитель часто- С ты, коммутатор и суммирующий счетчик, причем первый вход первой схе- NBJ сравиения соединен с пятым входом блока, второй вход соединен с шестым входом блока, прямой выход соединен

D

LJ

. Ручнвг mtfufffftfi e 1 у

эТ

И6 Т Спорость быброса

, Запись

Htnet нрвяуаю

Нячало 1Я№иту1ч

1 у

эТ

JL

, Запись

Изобретение относится к области автоматизации прокатного производства и может использоваться в системе управления главным приводом реверсивного Прокатного стана для обеспечения выброса проката на оптимальной скорости. Цель изобретения - повышение производительности стана. Цель достигается введением второго блока памяти для запоминания знака коррекции начала торможения (НТ) по фактическому выбросу. В блоке коррекции НТ по фактическому выбросу происходит обработка измеренного значения величины коррекции НТ по фактическому выбросу в зависимости от того, совпадает ли знак текущей коррекции со знаком коррекции одноимениого пропуска предыдущего цикла прокатки или величина коррекции одноименного пропуска предыдущего цикла прокатки была нулевой. Затем в блоке определения момента НТ происходит коррекция запомненного в первом блоке памяти значения прокатанной длины слитка до момента НТ в одноименном пропуске предыдущего цикла прокатки и при сравнении зтой величины со значением текущей прокатанной длины слитка происходит выдача команды НТ привода. 3 э.п. (1г-лы, 4 ил. с (Л оэ ю ;о

Фиг 2

Фиг.З