Система управления загрузкой и выгрузкой проходной нагревательной печи с толкателем Советский патент 1989 года по МПК F27B9/40 

3150624

ля, первый и второй датчики металла, датчик 10 положения иэвлекателя, регулятор 17 темпа, блок 13 счетчиков, блок 14 реверсивного счетчика, блок 15 сдвигающего регистра, блок 16 положения заслонки, дополнительно введены блок 12 управления толкателем, датчик 19 положения толкателя, третий датчик импульсов, механически ю

74

соединенный с приводом толкателя, датчик 12 высоты заготовки, первый 18 и второй 19 логические блоки, блок 20 измерения ширины заготовки, блок 21 выдачи информации, блоки 22 позиционирования извлекателя, командный блок 23 механизма подъема извлекателя, блок 2А позиционирования заслонки. 1 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение предназначено для автоматизации процессов производства проката и может быть использовано при управлении загрузкой - выгрузкой проходных нагревательных печей с толкателями и извлекателями в других производствах. Цель изобретения - сокращение тепловых потерь при извлечении заготовок и повышение надежности работы установки. Она достигается за счет того, что в известную систему,содержащую блоки управления заслонкой окна выдачи, механизмами перемещения и подъема извлекателя, первый и второй датчики импульсов, механически соединенные с приводами соответственно заслонки и извлекателя, первый и второй датчики металла, датчик 10 положения излекателя, регулятор 17 темпа, блок 13 счетчиков, блок 14 реверсивного счетчика, блок 15 сдвигающего регистра, блок 16 положения заслонки, дополнительно введены блок 12 управления толкателем, датчик 19 положения толкателя, третий датчик импульсов, механически соединенный с приводом толкателя, датчик 12 высоты заготовки, первый 18 и второй 19 логические блоки, блок 20 измерения ширины заготовки, блок 21 выдачи информации, блоки 22 позиционирования извлекателя, командный блок 23 механизма подъема извлекателя, блок 24 позиционирования заслонки. 1 з.п.ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области автоматизации процессов производства

проката и может быть использовано при управлении загрузкой-выгрузкой проходных нагревательных печей с толкателями и извлекателями в других произнодетпах.

Цепь изобретения - сокращение тепловых потерь при извлечении заготовок и повышение надежности работь установки.

На фиг.1 приведена схема размещения ооорудопания и датчиков выходной стороны печи; на фиг.2 - блок-схема CHCTeN bi управления загрузкой и выг- рузкой проходной нагревательной печи с толкателем; на фиг.З - блок-схема блока положения заслонки; на фиг.4 - блок-схема первого логического блока; на фиг.З - блок-схема второго логического блока; на фиг.6 - блок- схема измерения рлирины заготовки; на фиг.7 - блок-схема первого блока позиционирования извлекателя; на фиг.8 - блок-схема второго блока по- зиционирования извлекателя; на фиг.9 - блок-схема командного блока механизма подъема извлекателя; на фиг.10 - блок-схема блока позиционирования заслонки; на фиг.11 - блок- схема блока счетчиков; на фиг.12 - блок-схема блока выдачи информации.

Схема размещения оборудования и выходной стороны печи (фиг. содержит нагревательную печь 1 , за- готовку 2 в положении перед подачей в печь, заготовку 3 в печи в положении выдачи, заготовку 4 на рольганге выдачи, линию 5 исходного положения извлекателя, ось 6 рольган га выдачи, линию 7 крайнего переднего положения извлекателя (в печи), ось 8 второго датчика наличия ме- т апл а.

Функциональная блок-схема системы (фиг.2) содержит блоки 9-12 управления соответственно механизмами заслонки, перемеи1ения и подъема извлекателя, толкателя, первый, второй и третий датчики 13-15 импульсов, механически связанные соответственно с заслонкой, извлекатёлем и толкателем, первый и второй датчики 16 и 17 наличия металла, датчики 18 и 19 положения соответственно лзвлекателя и толкателя, датчик 20 высоты заготовки, блок 21 счетчиков, реверсивный счетчик 22, регистр 23, блок 24 положения заслонки, регулятор 25 темпа, первый и второй логические бло7 ки 26 и 27, блок 28 измерения ширини заготовки, блок 29 выдачи информации первый и второй блоки 30 и 31 позиционирования извлекателя, командный блок 32 механизма подъема извлекателя, блок 33 позиционирования заслонки.

При этом регулятор 25 темпа соединен с первым входом первого логического блока 26, у которого второй вход соединен с вторым датчиком 17 наличия металла, третий и пятый входы соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика 19 положения толкателя, четвертый вход соединен с первым датчиком 16 наличия металла, П1естой с первым выходом датчика 18 положения извлекателя , первый и второй выходы соединены соответственно с первым и вторым входами блока 12 управления толкателем, а третий выход соединен с первым входом реверсивного счетчика 22, а также с вторым входом регистра 23 и четв ертым входом блока 28 измерения ширины заготовки, который первым входом соединен с первым выходом первого логического блока 26, вторым

входом - с третьим датчиком 15 импульсов, третьим входом - с первым датчиком 16 наличия металла, а выходом соединен с первым входом регистр 23, третий вход которого соединен с датчиком 20 высоты заготовки, (l-n)выходы соединены соответственно с (1-п)-ми входами блока 29 выдачи информации, у которого Г(,п+1) - 2п1входы соединены соответственно с (1-п)-ми выходами реверсивного счетчика 22, а первый выход соединен с первым входом первого блока 30 позиционирования извлекателя, у которого второй вход соединен с вторым датчиком 17 наличия металла, третий и четвертый входы соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 21 счетчиков, пятый вход соединен с вторым выходом втррого логического блока 27, шестой вход соединен с первым выходом датчика 18 положения извлекателя, первый выход соединен с четвертым входом блока 21 счетчиков, а также с первым входом второго блока 31 позиционирования извлекателя и третьим входом второго логического блока 27, второй выход соединен

У командного блока 32 механизма подъема извлекателя первый и шестой входы соединены соответственно с третьим и вторым выходами первого

с вторым входом реверсивного счетчи- 30 30 позиционирования извлекатека 22, а также с шестым входом блока 21 счетчиков и вторым входом блока 31 позиционирования извлекателя. У блока 21 счетчиков первый вход соединен с вторым датчиком 17 наличия металла, второй вход соединен с третьим датчиком 15 импульсов, третий вход - с вторым датчиком 14 импульсов , пятый вход - с первым выходом датчика 18 положения извлекателя; второй логический блок 27 первым входом соединен с регулятором 25 темпа, вторым входом - с вторым датчиком 17 наличия металла, первым выходом с Первым входом блока 24 положения заслонки, а вторым выходом - с шестым входом второго блока 31 позиционирования извлекателя, у которого третий и четвертый входь соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика 18 положения извлекателя, пятый и второй выходы соединены соответственно с первым и вторым входами блока 10 уп40

ля, второй вход - с первым выходом блока 21 счетчиков, третий вход - с первым выходом второго блока 31 позиционирования извлекателя, четвер35 тый вход - с третьим выходом датчика 18 положения извлекателя, пятый вход с вторым датчиком 14 импульсов, а выход - с первым входом блока 11 управления механизмом подъема извлекателя, второй вход которого соединен с вторым выходом первого блока 30 позиционирования извлекателя.

На фиг.З показана функциональная схема блока 24 положения заслонки.

Блок содержит элемент 34 задания кода высоты подъема заслонки на 1 позицию, элемент И 35, счетчик 36, элемент 37 совпадения и элемент 38 временной задержки, при этом первый и второй входы элемента И 35 соединены с первым и вторым входами блока, а выход элемента И 35 соединен с первым входом счетчика 36, второй вход которого через элемент 38 вре50

СС

равления механизмом перемещения изв- менной задержки соединен с выходом

лекателя; у блока 24 положения заслонки второй вход соединен с первым датчиком 13 импульсов, а выход 10

5062476

с одиннадцатым входом блока 33 позиционирования заслонки, у которого первый и третий входы соединены соответственно с вторым и первым выходами блока 29 вьщачи информации, второй, десятый и двенадцатый входы соединены соответственно с третьим, четвертым и вторым выходами датчика 18 положения извлекателя, четвертый вход - с первым выходом блока 21 счетчиков, пятый и седьмой входы - соответственно с первым и вторым выходами второго блока 31 позициониро- 5 вания извлекателя, шестой вход - с вторым датчиком 14 импульсов, восьмой вход - с первым выходом второго логического блока 27, девятый вход с первым датчиком 13 импульсов, а первый, второй и третий выходы соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока 9 управления заслонкой, четвертый выход - с седьмым входом второго блока 31 позиционирования извлекателя.

У командного блока 32 механизма подъема извлекателя первый и шестой входы соединены соответственно с третьим и вторым выходами первого

20

25

30 30 позиционирования извлекате

ля, второй вход - с первым выходом блока 21 счетчиков, третий вход - с первым выходом второго блока 31 позиционирования извлекателя, четвертый вход - с третьим выходом датчика 18 положения извлекателя, пятый вход с вторым датчиком 14 импульсов, а выход - с первым входом блока 11 управления механизмом подъема извлекателя, второй вход которого соединен с вторым выходом первого блока 30 позиционирования извлекателя.

На фиг.З показана функциональная схема блока 24 положения заслонки.

Блок содержит элемент 34 задания кода высоты подъема заслонки на 1 позицию, элемент И 35, счетчик 36, элемент 37 совпадения и элемент 38 временной задержки, при этом первый и второй входы элемента И 35 соединены с первым и вторым входами блока, а выход элемента И 35 соединен с первым входом счетчика 36, второй вход которого через элемент 38 вре

элемента 37 совпадения, являющегося выходом блока. Выход счетчика соединен с первым входом элемента 37 сов-

вым входом счетчика 51, второй вход которого является четвертым входом блока, а выход является выходом блока.

На фиг.7 показана функциональная схема первог о блока 30 позиционирования извлекателя.

Блок 30 содержит первый, второй первого элемента И 39 пер- Ю третий элементы И 52-54, первый,

третий триггеры 55-57, перпаде}П1я , птирои вход которого соединен с элементом 34 задания кода высоты 11ОД1 ема заслонки на I позицию.

На Лиг.А показана функционапьная схема первого логического блока 26 . Блок содержит первый и второй элементы I 39 и 4U, первый, второй и треги триггеры 41-43, элемент ИЛИ 44. При этом у

ный, рторой и третий входы соединены ссогветственио с первым, вторым и шестым входами блока, а выход соединен с перпым входом первого триггера 41, выход которого является первым выходом блока; у элемента ИЛИ 44 первый лход С11ед11нен с вторым входом блока, irropiu; вход - с пятым входом :;:п ка, ; .r;o;i - с вторым входом neppoi cj триггера 41 и первым входом HTOpori) григ гера 42, выход которого соединен с первым входом второго э.чемси . а И 40 и вторым выходом бло- ьа. Третий триггер 43 первым входом соепич ; с четвертым входом блока, а пмходом - с BTOpSiiM входом второго :)лсмепта И 40, выход которого соеди- с ч -ретьим : ыходом блока. Вторые входы нторсго и третьего триггеров 42 и 43 11рг.сс едпяены к третьему входу блока.

На фиг.5 показана функциональная схема BTopor.j логического блока 27. Блок 27 содержит триггер 45, элемент И 46, iifpBbii i и второй элементы 47 и 48 временной задержки. При этом первый и зторой входы триггера 45 являются соответственно первым и третьим входами блока, а выход сое- дипе}; с nepBbiN входом элемента И 46, BTopoii вход которого является вторым входом 0,по, 1, а выход соединен с входами i:ep}ioro и второго элементов 47 и 48 временной задержки, выходы которых являытся соответственно первым и FiTopbiM выходами блока.

На фиг.6 показана функционапьная схема блока 28 измерения ширины заготовки. Блок 28 измерения ширины загтовки сс держит элемент ИЛК-НЕ 49, элемент И 50 и счетчик 51. При этом у элементов И 50 первый и второй входы явля11)тся соответственно первым и вторым входами блока, третий вход элемента И 50 соединен с выходом ИЛИ-НЕ 49, вход которо- янляется третттим входом блока. Б,У. Д плРМ(Пгг; И 50 (-оединен с перптирои и вый и второй сумматоры 58 и 59, делительный элемент 60, первый и второй задатчики 61 и 62 кода числа,

15 первый и второй элементы 63 и 64 совпадения, задатчик 65 кода двойки.

При этом у первого триггера 55 первый вход Я15ляется вторым входом блока, а выход соединен с вторым

20 входом первого элемента И 52, у которого первый вход является первым входом блока, а выход соединен с вторым входом первого сумматора 58, у которого первый вход соединен с

25 первым задатчиком 51 кода числа,

третий вход соединен с третьим входом блока, а выход соединен с первым входом первого элемента 63 совпадения , второ вход которого соединбн

30 с выходом второго элемента И 53,

Первый и второй входы последнего соединены соответственно с четвертым и пятым входами блока. Выход первого элемента 63 совпадения соединен с

35 первым входом второго триггера 56, выход которого является первым выходом блока.

У делительного элемента 60 первый вход Делимое соединен с вы40 ходом первого элемента И 52, второй вход Делитель соединен с задатчиком 65 кода двойки, а выход является третьим выходом блока и соединен с третьим входом второго сумматора

45 59, у которого второй вход соединен с третьим входом блока, первый вход соединен с вторым задатчиком 62 кода числа, а выход соединен с первым входом второго элемента 64 совпаде50 ния, второй вход которого соединен с выходом второго триггера 56, а второй вход соединен с четвертым входом блока.,

Выход второго элемента 64 совпаде55 ния соединен с вторым входом первого триггера 53 и первым входом третьего триггера 57, выход которого является вторым выходом блока.

третий триггеры 55-57, перптирои и вый и второй сумматоры 58 и 59, делительный элемент 60, первый и второй задатчики 61 и 62 кода числа,

первый и второй элементы 63 и 64 совпадения, задатчик 65 кода двойки.

При этом у первого триггера 55 первый вход Я15ляется вторым входом блока, а выход соединен с вторым

входом первого элемента И 52, у которого первый вход является первым входом блока, а выход соединен с вторым входом первого сумматора 58, у которого первый вход соединен с

первым задатчиком 51 кода числа,

третий вход соединен с третьим входом блока, а выход соединен с первым входом первого элемента 63 совпадения , второ вход которого соединбн

с выходом второго элемента И 53,

Первый и второй входы последнего соединены соответственно с четвертым и пятым входами блока. Выход первого элемента 63 совпадения соединен с

первым входом второго триггера 56, выход которого является первым выходом блока.

У делительного элемента 60 первый вход Делимое соединен с выходом первого элемента И 52, второй вход Делитель соединен с задатчиком 65 кода двойки, а выход является третьим выходом блока и соединен с третьим входом второго сумматора

59, у которого второй вход соединен с третьим входом блока, первый вход соединен с вторым задатчиком 62 кода числа, а выход соединен с первым входом второго элемента 64 совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго триггера 56, а второй вход соединен с четвертым входом блока.,

Выход второго элемента 64 совпадения соединен с вторым входом первого триггера 53 и первым входом третьего триггера 57, выход которого является вторым выходом блока.

Вторые входы второго и третьего триггеров 56 и 57 соединены с шестым входом блока.

На фиг.8 показана функциональная схема второго блока 31 позиционировния извлекателя.

Блок содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы И 66-70, первый и второй элементы ИЛИ 71 и 72, первый и второй элементы 73-74 временной задержки.

При этом у первого элемента И 66 первый вход соединен с шестым входом блока, второй вход является четвертым входом блока, а выход соединен с первым входом первого элемента ИЛИ 71, у второго элемента И 67 первый вход соединен с шестым входом блока, второй вход является пятым входом блока, а выход соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ

71,выход которого соединен с первым входом третьего элемента И 68.

Второй (запрещающий) вход последнего соединен с первым входом блока, а выход является первым выходом блока. Первый элемент 73 временной задержки входом соединен с первым входом блока, а выходом - с первым входом четве зтого элемента И 69, выход которого является вторым выходом блока. Пятый элемент И 70 первым входом соединен с вторым входом блока, с которым через второй элемент 74 временной задержки соединен также второй (запрещающий) вход пятого-элемента И 70,у последнего выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ

72,у которого второй вход является третьим входом блока, а выход соединен с вторым (запрещающим) входом четвертого элемента И 69, Третий вход второго элемента ИЛИ 72 является седьмым входом блока.

На фиг.9 показана Лункциональная схема командного блока 32 механизма подъема извлекателя.

Блок 32 содержит элемент 75 задания задатчик) кода числа, сумматор 76, элемент 77 совпадения, элемент 78, счетчик 79, триггер 80.

При этом элемент 75 задания кода числа соедийен с третьим входом сумматора 76, у которого первый и второй входы являются первым и вторым входами блока 32. Выход сумматора 76 соединен с первым входом элемента 77

совпадения. Третий, четвертый и пятый входы блок присоединены соответственно к первому,.второму и с третьему входам элемента И 78, выход которого соединен с первым входом счетчика 79, второй вход которого соединен с шестым входом блока, а выход счетчика 79 соединен с вто0 рым входом элемента 77 соединения.

Вход последнего соединен с первым входом триггера 80, второй вход которого соединен с шестым входом блока, а выход является выходом блока.

5 Яа фиг.10 показана функциональная схема блока 33 позиционирования зас-: лонки ,

Блок 33 содержит первый и второй мнолсительные элементы 81 и 82, пер0 вый и второй сумматоры 83 и 84, первый , второй и третий элементы 85-87 задания кода числа (соответственно С, К и 2/, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы

5 И 88-93, первый и второй триггеры 94 и 95 первый и второй элементы 96 и 97 совпадения, первый .и второй счетчики 98 и 99, элемент 100 временной задержки, первый и второй

0 элементы ИЛИ 101 и 102.

При этом первый множительный элемент 81 вторым входом соединен с первым элементом 85 задания кода числа (С), первым входом - с первым

С входом блока, а выходом - с первым входом первого сумматора 83, у которого второй вход соединен с вторым элементом 76 задания кода числа (X), а выход с первым входом первого эле- о мента 96 совпадения, у второго множительного элемента 82 второй вход соединен с третьим элементом 87 задания кода числа (2), первый вход соединен с четвертым входом блока, а выход сое5 динен с вторым входом второго сумматора 84, первьй вход которого соединен с третьим входом блока, а выход - с вторым входом первого счетчика 98, первый вход которого соединен с вьпсо0 дом первого элемента И 88, у которого первый и второй входы присоединены соответственно к пятому и второму входам блока, с выходом первого элемента И 88 соединен также первый

5 вход первого триггера 94, у которого второй вход соединен с выходом первого элемента ИЛИ 101, а выход соединен с первым входом второго элемента

И 89, у KOToptu o второй вход соедин с шестым входом блока, а выход - с третьим входом первого счетчика 98; выход которого соединен с вторым вхдом первого элемента 96 совпадения. К одиннадцатому входу блока присоединены первые входы первого элемент ИЛИ 101 и второго триггера 95, выхо последнег О соединен с первым входом трет1,его э;темента И 90, у которого второй вход соединен с выходом первго элемента 96 совпадения, а выход соединен с первым входом четвертого элемента И 91 и вторым входом второго элемента ИЛИ 102, у последнего первый вход соединен с восьмым входом блока, а пыхбд является первым вьг/.одом блока, у четвертого элемент И 91 BTOpofi пход соединен с девятым входом блока, а выход - с первым входом второго счетчика 99, выход которого соединен с вторым входом второго элемента 97 совпадения. У последнего первый вход присоединен к первому входу блока, а выход соединен с вторым входом первого элемента НИИ 101, выход которого является третьим выходом блока. Выход BTOpoi o элемента 97 совпадения через элемент 00 временной задержки соединяется также с вторым входом второго счетчика 99.

У п.ятого элемента И 92 первый и второй входы соединяются соответственно с седьмым и двенадцатым входами блока, а выход соединен с вторым выходом блока, а также с вторым входом второго трнгтера 95 и четвертым входом первого счетчика 98. У шестого элемента И 93 первый вход соединен с десятым входом блока, второй (запрещающий) вход - с выходом вторго элемента 98 совпадения, а выход является четвертым выходом блока.

На фиг.11 показана функциональная схема блока 21 счетчиков. Блок содержит элемент И 103, первый и второй счетчики 104 и 105, элемент ИЛИ 106. При этом у элемента И 103 первый и второй входы являются первым и вторым входами блока, а выход соединен с первым входом первого счетчка 104, второй вход которого является шестым входом блока, а выход - цергзым выходом блока. У элемента ИЛИ 106 первый и BTopt ii входы являются соотиетвенно чстпергым и пятым

0

5

0

5

6247

12

входами блока, а выход соединен с вторым входом второго счетчика, пер вый вход которого является третьим входом блока, а выход - вторым выходом блока.

На фиг.12 показана функциональная схема блока 29 выдачи информации. Блок содержит первый, второй i-й и далее до п-го элементы И 107-110, а также блок элементов ИЛИ 111. При этом первые входы всех элементов И в последовательности с первого по пй соединены соответственно с первым - п-м входами блока, а вторые входы всех упомянутых элементов И в той же последовательности (1-п) соединены соответственно с (п + 1) - входами блока.

Выходы всех элементов И соединены с соответствующими каждому элементу И входами блока элементов ИЛИ 111, для выхода которого являются 1 и

11выходами блока.

Система функционирует следующим («бразом.

Система функционирует при условиях для первого логического блока 26; наличия сигнала на шестом входе от датчика 18 положения извлекателя (последний в исходном положении); отсутствия сигнала на втором входе от второго датчика 27 металла (печи место выдачи заготовки свободно).

Поступление на первьм вход первого логического блока 26 сигнала от регулятора 25 темпа вызывает появление на первом выходе блока 26 сигнала, поступающег о на первый вход блока 12 управления толкателем. Вследствие этого толкатель приходит в движение в сторону печи.

С первого выхода первого логического блока 26 сигнал поступает 45 также на первый вход блока 28 измерения ширины заготовки. Кроме того, при движении толкателя на второй вход блока 28 поступает сигнал с третьего датчика 15 импульсбв, а )ia третий вход поступает сигнал первого датчика 16 металла в период прохождения мимо последнего заготовки, перемещаемой посредством блока

12толкателя, с положения перед 55 печью к печи (фиг.1).

В результате указанного воздействия входных сигналов блок 28 выдает сигнал ширины Ь заготовки, прошед0

35

40

50

шеи в печь, на первый вход рег-истра 23. В последний через третий вход с датчика 20 высоты заготовки поступает сигнал высоты поданной в печь заготовки. До полной загрузки пода печи толкатель, задавая заготовку в печь, доходит до крайнего переднего положения, в котором появляется сигнал на втором выходе датчика 19 положения толкателя. Этот сигнал поступает на пятый вход первого логического блока 26. Вследствие этого исчезает сигнал на первом выходе блока 26 и появляется на втором выходе последнего.

При полной загрузке печи толкател не доходит до переднего крайнего положения, так как при этом изменение выходных сигналов блока 26 (исчезновение на первом и возникновение на втором входе) происходит в результате сигнала второго датчика 17 металла, поступаклцего на второй вход (блока 26), при поступлении заготовки на позицию выдачи (фиг.1).

Таким образом, снимается сигнал на первом входе блока 12 управления толкателем и подается сигнал на его второй вход. От этого толкатель реверсируется и возвращается назад. Когда толкатель придет в исходное положение, появится сигнал на первом выходе датчика 19 положения толктеля, поступающий на третий вход первого логического блока 26. Этим снижается сигнал второго выхода последнего и толкатель останавливается.

Кроме того, после прохода заготовки в печь, в момент реверса толкателя, на третьем выходе первого логического блока 26 появляется сигнал о подаче заготовки в печь, поступающий на;

первый вход реверсивного счетчика 22, который при этом учитывает поданную в печь заготовку в выходном сигнале;

второй, сдвигающий вход регистра 23, перемещая информацию каждой ячейки в последующую из предыдущей;

четвертый вход блока 28 измерения ширины заготовки, снимая выходной сигнал последнего.

Обозначим через Кит минимальное и максимальное количество заготовок которое может заполнить под печи от позиции входа до позиции выдачи включительно.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Когда с начала загрузки в печь задается К-я заготовка, с первого выхода регистра 23 на первый вход блока 29 выдачи информации передается сигнал ширины b и высоты h первой за1-отовки.

Если загружаются в печь заготовки меньшей ширины и на поду печи может разместиться больше k заготовок, то передача информации от регистра 23 в блок 29 выдачи информации производится последующими выходами-входами. Так информация с (К+1)-й заготовки передается с второго выхода регистра 23 на второй вход блока 29. п-й выход регистра 23 с п-м входом блока 29 должны соответствовать тп-й заготовке. Очевидно, что (1). Поступление в печь заготовок с К-й по т-ю сопровождается сигналом, выдаваемым соответственно с 1-го по п-й выходов реверсивного счетчика 22 на соответственно (п + 1)-й по 2п-й входы блока 29 выдачи информации.

По сигналу из этого диапазона на выход блока 29 передается информация о ширине и высоте заготовки, подаваемой на позицию выдачи. Таким образом, начиная с подачи в печь К-й заготовки на первом выходе блока 29 выдачи информации дежурит сигнал ширины заготовки, подлежащей выдаче на втором выходе дежурит сигнал высоты этой заготовки.

Сигнал регулятора 25 темпа поступает также на первый вход второго логического блока 27. И когда при очередной подаче заготовки в печь вследствие перемеп1ения толкателем садки на позицию вьщачи поступит заготовка, от второго датчика 17 металла поступит сигнал на второй вход второго логического блока 27 и при этом на обоих выходах последнего через разные выдержки времени появятся сигналы.

С первого выхода второго логического блока 27 сигнал поступает на восьмой вход блока 33 позиционирования заслонки, отчего на первом выходе последнего появляется сигнал, поступающий на первый вход блока 9 управления заслонкой и последняя начнет подниматься. Сигнал с первого выхода второго логического блока 27 поступает также на первый вход блока 24 положения заслонки, а на второй вход последнего при ходе

заслонки поступает сигнал первого датчика 13 импульсов. В момент поднятия заслонки на первую позицию появляется сигнал на выходе блока 2Д.Этот сигнал поступает на одиннадцатый вход блока 32 позиционирования заслонки, отчего на третьем выходе появляется сигнал, поступающий на третий вход блока 9 управления заслонкой и последняя останавливается .

При появлении заготовки 3 на позиции выдачи фиг.1) сигнал второго датчика 17 металла поступает также на второй вход первого блока 30 позиционирования извлекателя, благодаря чему последний воспринимает дежурящий на его первом входе, соединенным с первым выходом блока 29 выдачи информации, сигнал ширины b выдаваемой заготовки.

От совокупного действия последнего сигнала и сигнгша на втором входе блока 21 , поступаюо1его от третьего датчика 15 импульсов при перемещении толкателя, на первом выходе блока 21 счетчиков образуется сигнал йВ участка заготовки, прошедшего мимо оси второго датчика 17 мет;шла до остановки в позиции выдачи.

Сигнал В поступает на третий вход первого блока 30 позиционирования извлекателя, где совместно с сигналом ширины b (второго входа) формирует величину перемещения извлекателя для занятия извлекателем позиции подхвата выдаваемой заготовки. Когда извлекатель находится в исходном положении, на первом и четвертом входах второго блока 31 позиционирования извлекателя отсутствуют сигналы, запрещающие перемещение к печи в определенных условиях. И в момент поступления на шестой вход блока 31 сигнала с второго выхода второго логического блока 27 появится сигнал на первом выходе блока 31 и, следовательно, на первом входе блока 10 управления извлекателем. И извлекатель начнет движение к печи.

При подходе извлекателя к определенной позиции вблизи печи на четвертый вход второго блока 31 позиционирования извлекателя поступит запре щаюпщй сигнал с второго выхода датчика 18 положения извлекателя. И дальнейшее дв гжение извлекателя (в

печь) продолжится лишь в случае поступления сигнапа на пятьй вход блока 31 с выхода блока 24 положения заслон- ки (который свидетельствует, что заслонка уже на первой позиции).

С второго выхода второго логического блока 27 сигнал поступает также на пятый вход первого блока 30 поэиQ ционирования извлекателя. И так как при перемещении извлекателя от второго датчика 14 импульсов поступает сигнал на третий вход блока 21 счетчиков, то с второго выхода послед5 него на четвертый вход первого блока 30 позиционирования извлекателя поступает сигнал величины перемещения извлекателя вперед к печи. По приходе заготовки 3 в позицию

0 выдачи в командном блоке 32 подъема извлекателя по данным сигналов:

кода числа Рд - расстояния от оси заслонки до оси второго . датчика 17 металла, полученного от внутри5 блочного задатчика 75;

В кода величины -, поступающего на

первый вход блока с третьего выхода первого блока 30 позиционирования

0 извлекателя (Ь - ширина заготовки); кода величины ДВ, поступающего на второй вход блока с первого выхода блока 21 счетчиков,

формируется задание момента вкпю5 чения механизма таким образом, чтобы подъем начался в момент, удовлетворяющий двум условиям.

45

ЬПИ, РО В -йВ,

(2)

L

пиг

-о-- - Л В..

(3)

Из выражений (2) и (3) следует, что сигнал на подъем штанг должен даваться при прохождении концами штанг извлекателя пути 1цп в диапазоне от до Lnwi т.е.

Р, f - В IHO-PO В -UB, .(А)

Последнее выражение преобразуем

(2 -ЛВ) 1„„(Р, f)

- (I - ДВ).

(5)

Учитывая, что в каждой установке время подъема штанг неизменно и скорость перемещения итанг также не изменяется, по выражению (5) можно сделать заключение: настройкой задания постоянного числа L (внутри- блочным задатчиком 75) в диапазоне

D

ОТ Р до (Р 9 можно найти путь

до сигнала на подъем}, обеспечивающий оптимальный режим, т.е. должно быть LQ Рд + ei (6), где oi находиттз

ся в диапазоне О - - .

Кроме того, в блоке 32 по сигналам:

Ход вперед на третьем входе блока с первого выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя;

на четвертом входе блока с третьего выхода датчика 18 положения извлекателя (имеющего место с момента прохода концами штанг извлекателя оси заслонки до конца кода вперед)на пятом входе блока от второго датчика 14 импульсов, имеющего место при движении извлекателя,

непрерывно измеряется путь, проходимый концами П1танг извлекателя от . оси заслонки.

И когда величина зтого пути удовлетворяет уравнению (2) с выхода командного блока 32 механизма подъема извлекателя поступит сигнал на первый вход блока 11 управления подъемом извлекателя и механизм подъема запустится, поднимаясь для подхвата заготовки.

И в момент прихода извлекателя в позицию, в которой вся заготовка лежит на штангах, на первом выходе первого блока 30 позиционирования извлекателя появляется сигнал, который поступает:

на четвертый вход блока 21 счетчиков , снимая сигнал на его втором выходе;

на третий вход второго логического блока 27, снимая его выходные сигналы;

на первый вход второго блока 31 позиционирования извлекателя, снимая сигнал первого выхода этого блока и, следовательно, с первого входа блока 10 управления извлекателем и Q последний останавливается.

И через выдержку времени, требуемую для подхвата заготовки, появляется сигнал на втором выходе блока 31 и, следовательно, на втором входе блока 10, Этот сигнал является командой на ход извлекателя назад.

К моменту остановки извлекателя в крайнем переднем положении в первом блоке 30 позиционирования извле- 0 кателя по данным сигналов:

величины q (ширина заготовки) на первом входе блока;

величины U b на третьем входе блока, сформировано задание на вели- 5 чину L og, пути обратного хода извлекателя до оси отводящего рольганга по соотношению

30

, 1.: + у -ЛВ.

(7)

5

0

5

Величина сигнала расстояния между осью 6 рольганга выдачи и осью второго датчика 17 металла определяется внутриблочным задатчиком 62,

В момент прихода извлекателя в крайнее переднее положение (в печи) сбрасывается сигнал второго выхода блока счетчиков 21 от воздействия на его второй вход сигнала первого 0 выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя.

I

И с момента начала движения извлекателя назад сигналов второго дат- с чика 13 импульсов, поступающих на четвертьй вход блока 21 счетчиков, на выходе последнего формируется задание на величину хода извлекателя назад.

И когда извлекатель достигнет позиции выдачи, в которой ось извлеченной заготовки совместится с осью рольганга, на втором выходе первого блока 30 позиционирования извлекателя появится сигнал, который поступит:

на второй вход реверсивного счетчика 22, возвращая его на единицу и этим подготавливая соответствие выходных сигналов блока 29 выдачи информации параметрам следующей заготовки;

на I lecTovi вход блока 21 счетчико снимая сигнал его первого выхода;

на шестой вход блока 32 подъема извлекателя, снимая сигнал на его первом выходе;

на второй вход блока 11 управления подъемом извлекателя, являясъ сигналом на опускание заготовки на рольганг;

на второй вход второго Блока 31 позиционирования извлекателя.

В результате последнего на второ выходе блока 31 и, следовательно, на втором входе блока 10 управления извлекателем сигн-ал исчезает и извлекатель останавливается, и через выдержку времени для отделения извлекателя от заготовки снова появется сигнал на втором выходе блока 31. Этим извлекатель пускается на продолжение хода назад. И когда он придет в исходное положение, появится сигнал на первом выходе датчика 18 положения извлекателя, который поступает на:

третий вход второго блока 31 позиционирования извлекателя, снимая сигнал на его итором выходе (значит и втором входе блока 10 управления извлекателем и извлекатель останавливается ;

шестой вход первого блока 30 позиционирования извлекателя, снимая сигналы его первого и второго выходов;

пятый вход блока 21 счетчиков, снимая сигнал его второго выхода;

шестой вход-первого логического блока 26, подготавотивая его схему к новому циклу.

О включении заслонки на подъем и остановке на первой позиции указано выше. Дальнейшее автоматическое управление заслонкой осуществляется следующим образом блоком 32 позиционирования заслонки.

После прохода извлекателя в печь для сокращения потерь от тепловыделения через окно выдачи при открыто заслонке блок 33 вычисляет момент нчала движения заслонки с первой позиции во вторую таким образом, чтоб полное открытие (лля данного сортамента произошло только к моменту возврата извлекателя с заготовкой. Так как очевидно, что для нормально

работы скорости механизмов перемещения извлекателя в печи и подъема заслонки должны быть такими, чтобы t ,,. (время движения заслонки из позиции 1 во II) было меньше, чем t ,,р (время перемещения извлекателя в печи между моментами входа в печь концов штанг и момента подхода к заслонке выгружаемой заготовки).

Определение момента начала подъема заслонки из позиции I сводится к вычислению tpg промежутка времени с момента входа Ш1анг извлекателя в печь до момента начала движения заслонки во вторую позицию) для выполнения заданного условия;

ип

- t

1-2

(8)

Так как скорости механизмов перемещения извлекателя и подъема заслонки неизменны, используя соотношение расстояний, изображенное на фиг.1, величины членов уравнения (8) можно выразить следующим образом

Bv

2(Р. -.)-25j

ИП

ц. а

)

(9)

5

где

ип

-скорость перемещения извлекателя в печи;

-ускорение разгона (и торможения ) извлекателя

,.z Г,- )(10)

3

0 где h

Ъ

путь перемещения заслонки из первой позиции во вторую;

скорость перемещения заслонки

45

V

:И ИП

)

(11)

0

где

ип

путь, пройденный извлекателем в печи с момента входа в нее. Представляя выражения (9), (10),

(11) в (8), имеем

после упрощения

5

(В - 2ЬВ)-1

ип

ь-гГ- (0

2

-И я

УИП а

(12)

обозначив

Ул. v

у.

(13) (14)

получаем

(В -- 2ЛВ) - 1, c-h - D

(15

Из выражения (15) видно, что в момент, когда нзвлекатель пройдет в печи путь 1 j,, удовлетворяющий уравнению (15), должна включиться заслонка на подъем с первой позиции на вторую /для выполнения условия минимума потерь через окно выдачи). При ходе извлекателя вперед заготовкой, на пятый вход блока 33 позиционирования заслонки поступает сигнал с первого выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя, а когда передний конец извлекателя входит в печь, на второй вход блока 33 поступает сигнал третьего выхода датчика 18 позиционирования извлекателя. С этого момента блок 33 начинает в функции сигнала на своем шестом входе от второго датчика 14 импульсов учитывать путь, проходимый извлекателем с момента его входа в печь) в печи и в момент, когда этот путь удовлетворит уравнению (15), (с учетом условия, что от вы- хода блока 24 положения заслонки уже поступал сигнал на одиннадцатый вход блока 33 с нахождения заслонки на 1 позиции), на первом выходе блока 33 появится сигнал, поступающий на первый вход блока положения заслонки. И заслонка начнет подъем к второй позиции. При этом с первого датчика 13 импульсов поступают сигналы на девятый вход блока 33, которыми измеряется путь заслонки. И когда заслонка займет положение, определяемое сигналом высоты заготовки, поступающим с второго выхода блока 29 выдачи информации на первый вход блока 33 позиционирования заслонки, на третьем выходе блока 33 появится сигнал, поступающий на третий вход блока 9 управления заслонкой, и последняя остановится.

извлекателя назад он окажется вблиКогда при движении со слитком зи окна (в положении непосредственной близости слитка к заслонке), на четвертом выходе датчика 18 положения

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

извлекателя появится сигнал, поступающий на десятый вход блока 33 позиционирования заслонки. Если к этому моменту заслонка еще не пришла на вторую позицию подъема, с четвертого выхода блока 33 поступит блокирующий сигнал на седьмой вход второго блока 31 позиционирования извлекателя. При этом у последнего исчезает сигнал на втором выходе - извлекатель останавливается и продолжит свой путь только после прихода заслонки на вторую позицию, в которой будет снят блокирующий сигнал.

При ходе извлекателя назад с второго выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя поступает сигнал на седьмой вход блока 33 позиционирования заслонки, а в момент отхода извлекателя от печи на втором выходе датчика 18 положения извлекателя появляется сигнал, который поступает на двенадцатый вход блока 33. При этом на втором выходе последнего появляется сигнал, поступающий на второй вход блока 9 управления заслонкой, которая при этом начинает закрывание. Остановка заслонки в нижнем положении осуществляется ограничением в схеме блока 9.

Схема отработала цикл задачи-выдачи заготовки и приведена в исходное состояние готовности к новому циклу.

Блок 21 счетчиков действует следующим образом.

При ходе толкателя от третьего датчика 15 импульсов на второй вход блока (второй вход элемента И 103) поступает сигнал. А с момента поступления сигнала второго датчика металла 17 на первый вход блока (пер вый вход элемента И 103) последний начинает пропускать сигнал своего второго входа на первый вход первого счетчика 10А. Поэтому выходной сигнал последнего выражает дпину участка заготовки, прошедшего далее оси второго датчика 17 металла.

При ходе извлекателя вперед к печи от второго датчика 1А импульсов поступает сигнал на третий вход блока (первый вход второго счетчика 105).

Поэтому выходной сигнал последнего (второго выхода блока) выражает путь извлекателя от исходного положения .

В момент прихода извлекателя в положение подхвата заготовки с первого выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя поступает сигнал на четвертин вход блока (первый

вход элемента ИЛИ 106. При этом вы

ходной сигнал последнего поступает на второй вход второго счетчика 105. Последний обнуляется и сигнал с второго выхода блока 21 счетчиков исчезает. При ходе извлекателя назад (извлечение заготовки) с второго датчика импульсов сигнал поступает также на третий вход (первый вход вто- рого счетчика 105) . И после этого выходной сигнал последнего (второго выхода блока 21) выражает путь извлекателя от положения подхвата заготовки. В момент прихода извлекателя в положение, когда ось заготовки рас пологается по оси отводящего рольганга, с второго выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя поступит сигнал на шестой вход блока i- (второй вход первого счетчика 104). Последний обнуляется и на первом выходе блока сигнал исчезает.

Когда с первого выхода датчика 18 положения извлекателя (последний в исходном положении ) поступит сигнал на пятый вход блока (второй вход элемента ИЛИ 106), с выхода последнего поступит сигнал на второй вход второго счетчика 105. Последний . обнуляется и на его выходе (втором выходе блока счетчиков 21) сигнал исчезает. Блок 21 находится в исходном состоянии для нового цикла.

Блок 24 положения заслонки деист- вует следующим образом: при работе привода заслонки от первого датчика 13 импульсов поступает сигнал на второй вход блока (второй вход элемента И 35 . Этот сигнал пропускаетс через выход элемента И 35 на первый вход счетчика 36 только в период наличия сигнала на первом выходе элемента И 35 ояг первого выхода второго логического блока 27.

Выходной сигнал счетчика 36 выражает высоту поднятия заслонки. И когда выходной сигнал счетчика 36, поступающий на первый вход элемеита 37 совпадения, станет равным сигна- лу, поступающему на его первый вход от задатчика 34 кода высоты подъема заслонки, на выходе элемента 37 совпадения появится сигнал, который поступит на выход блока и через элемент 38 временной задержки поступит на второй вход.

Первый логический блок 26 действует следующим образом.

При наличии сигнала с первого выхода датчика 18 положения извлака- теля на шестом входе блока (третьем входе первого элемента И 39) и при отсутствии сигнала от второго датчика 17 металла на втором входе блока (втором входе первого элемента И 39) в момент поступления сигнала регулятора 25 темпа на первый вход блока (первый вход первого элемента И 3 на выходе последнего появится сигнал поступающий на первый вход первого триггера 41, у которого при этом появится выходной сигнал, являюпшй- ся сигналом первого выхода блока. Когда с второго выхода датчика 19 положения толкателя поступит сигнал на пятый вход блока (второй вход элемента ИЛИ 44)или при поступлении от второго датчика 17 металла сигнал через второй вход блока на второй, запрещающий вход первого элемента И 39 и на первый вход элемента ИЛИ 44 на йыходе последнего появится сигнал, поступающий на второй вход пер- вого триггера 41, снимая сигнал на выходе последнего (первом выходе блока) и на первом входе второго триггера 42.

В результате, последнего сигнала на выходе второго триггера 42 появляется сигнал, который.является сигналом второго выхода блока, и поступает на первый вход второго элемента И 40.

Так как до этого, при проходе заготовки в печь мимо первого датчика 16 металла последний подал сигнал на первый вход третьего триггера 43, и выходной сигнал последнего уже имеется на втором входе второго элемента И 40, сигналу на первом входе последнего сопутствует сигнал на выходе, являющийся сигналом третьего выхода блока.

При появлении сигнала первого выхода датчика 19 (толкатель в исходном положении) на третьем входе блока (вторых входах второго и третьего триггеров 42 и 43) исчезнут сигналы на выходе последних и соответственно на втором и третьем выходах ,блока. Последний приведен в исходное состояние.

Второй логический блок 27 работае следующим образом.

С момента поступления сигнала от регулятора 25 темпа на первый вход блока (первый вход триггера 45) на выходе последнего имеется сигнал, поступаюпц1Й на первый вход элемента И 46.

В момент появления на позиции выдачи заготовки от второго датчика 17 металла на второй вход блока (вто рой вход элемента И 46) поступает сигнал. При этом появится сигнал на выходе последнего и входах первого и второго элементов 47 и 48 временой задержки. Через заданные (в обще случае разные) промежутки времени появятся сигналы на выходах элементов 47 и 48, являющиеся соответственно первым и вторым выходами блока. В момент поступления сигнала с первого выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя на третий вход блока второй вход триггера 45, исчезнет выходной сигнал последнего, а также сигнал на I и IT входах блока, который этим приводится в исходное состояние.

Блок 28 измерения ширины заготовки действует следующим образом.

При движении толкателя вперед к печи имеют место сигналы:

с первого выхода первого логического блока 26 на первый вход блока (первый вход элемента И 50);

с третьего датчика 15 импульсов на второй вход блока (второй вход элемента И 50).

Начало и конец проходящей в печь заготовки отмечается сигналом первого датчика 16 металла на третий вход блока и далее через элемент ИЛИ-НЕ 49 на третий вход элемента И 50. И так как элемент И 50 пропускает на вход счетчика 51 сигнал третьего датчика 15 импульсов только в период прохождения заготовки мимо оси первого датчика 16 металла, выходной сигнал счетчика 51 (являющийся выходом блока) выражает ширину поданной в печь заготовки. Сброс выхода блока происходит от сигнала на четвертом входе блока в момент реверса толкателя.

Реверсивный счетчик 22 действует следующим образом.

При каждом поступлении сигнала на его вход выходной сигнал увеличивается на единицу. При этом первый выход счетчика 22 соответствует определенному числу (минимальному количеству) заготовок небольшой ширины, могущих заполнить под печи до позиции выдачи. И дальше порядковые номера соответствуют продолжающемуся увеличению числа на единицу. И последний выход соответствует максимальному числу заготовок (минимально щирины), могущих разместиться в печи. При поступлении сигнала на второй вход показание счетчика уменьшается на единицу, т.е. сигнал оказывается на предыдущем выходе.

Регистр 23 действует следующим образом.

При задаче первой заготовки в печь в первую ячейку блока поступают информационные сигналы:

на первый вход (с выхода блока 28 измерения ширины заготовки) о ширине заготовки;

на третий вход (с датчика или задатчика высоты заготовки) о высоте заготовки.

При подаче в печь второй заготовки на второй вход блока поступает с третьего выхода первого логическог го блока 26 сигнал, от воздействия которого информация первой ячейки перемещается во вторую ячейку блока, а в первую ячейку поступает информация о последней заданной заготовке. Выдача информации может производиться с любой ячейки, имеющей выход

Блок оснащается выходами тех ячеек, с которых может потребоваться прием информации. Определение порядковых номеров этих ячеек дано в описании функционирования системы.

Блок 29 выдачи информации действует следующим образом.

Поступающие сигналы с l,2...i... п-го выходов регистра 23 на 1,2... i...n-й входы блока передаются иа первые входы соответственно первого второго,... i-ro ... п-го элементов И 107-110. На выходной блок ИЛИ 111 поступает только сигнал, пропускае- мьй тем элементом И, на второй вход которого поступает сигнал через группу входов (n+l)...2nj от 1,2...

27

n-го выходов реверсивного счетчика 22 (сигнал, выражающий количество находящихся в печи заготовок). Поэтому выходной сигнал блока элементов ИЛИ 111, являющийся выходным блока

29, выражает ширину заготовки, выхот дящей на позицию выдачи.

Первый блок 30 позиционирования извлекателя действует следующим образом.

На первый вход первого сумматора 58 от первого задатчика 61 кода числа поступает сигнал пути извлекателя от исходного положения до.оси второго датчика 17 металла.

При поступлении заготовки на позицию выдачи с второго датчика 17 металла поступает сигнал на второй вход блока (первый вход первого триггера 55). Появляющийся при этом выхоной сигнал последнего поступает на второй вход первого элемента И 52, который при этом начинает пропускать дежуряпшй на его первом входе (первом входе блока) сигнал ширины заготовки, находящейся на позиции выдачи (от выхода блока 29 выдачи информации) .

Этот сигнал с выхода первого элемента И 52 поступает на второй вход первого сумматора 58. А на третий вход последнего через третий вход блока поступает (со знаком, противоположным знаку сигналов первого и , второго входов) сигнал длины участка заготовки прошедшего далее оси второго датчика 17 металла.

Таким образом, сигнал на выходе первого сумматора 58 представляет алгебраическую сумму трех входных сигналов (1 I + В - UВ), которая выражает, как это видно из фиг.1, полный путь L„а извлекателя из исходног

положения к

товки, т.е.

положению подхвата заго-

ив

1 , + В - & В

(16)

Это значит, что выходной сигнал первого сумматора 58 представляет задание пути извлекателя из исходного положения к положению подхвата заготовки. Этот сигнал поступает на первый вход первого элемента 63 совпадения .

При перемещении извлекателя впе- ред к печи с второго выхода второго логического блока 27 сигнал поступар

10

0624728

на пятый вход блока (второй вход второго элемента И 53) при котором последним пропускается сигнал величины действительного перемещения извлекателя, поступаюошй на первый вход второго элемента И 53 через четвертый вход блока с второго выхода блока счетчиков 21, И когда этот пропущенный вторым элементом И 53 на второй вход первого элемента 63 совпадения сигнал действительного перемещения иэвлекателя станет равным сигналу задания пути, поступающему на его первый вход, на выходе элемента 63 появится сигнал, который поступит на первый вход второго триггера 56. Последний срабатывает и на его выходе появляется сигнал, поступающий на первьш выход блока.

Из фиг. 1 видно, что обратный путь извлекателя Т положения подхвата заготовки до положения совмещения оси заготовки с осью отводящего рольганга определяется уравнением

20

25

И0б1

5 +(в - йв)

2

30

- йВ

(17)

5

0

0

5

где Ij - расстояние от оси второго датчика металла до оси отводящего рольганга. По выражению (17) задание на обратный путь извлекателя (со слитком) до совмещения реи слитка с осью отводящего рольганга формируется вторым сумматором 59 путем подачи: на первый вход сигнала 1 от второго задатчика 62 кода числа;

на второй вход сигнала Д b с третьего входа блока;

выхона третий вход сигнала - с

да делительного элемента 60, так как у последнего на первый вход Делимое поступает с выхода первого элемента И 52 сигнал щирины заготовки Ь, а на второй вход Делитель подается сигнал кода двойки от элемента 65 кода числа.

Таким образом, вьпсодной сигнал второго сумматора 59 выражает путь извлекателя до положения заготовки по оси отводящего рольганга. Этот сигнал поступ ает на первый вход второго элемента 6А совпадения. Выходной сиг

нал второго тригтера 56 поступает также на первый вход третьего элемента И 54, который при этом начинает пропускать на свой выход поступающий (череэ четвертый вход блока от второго выхода блока счетчиков 18 на первый вход сигнал фактической величины перемещения. Последний поступает на второй вход второго элемента 6А сон- падения. Когда сигналы на первом и втором входах второго элемента 64 совпадения станут равными (извлека- тель прошел заданный путь) , на выход последнего появится сигнал, поступаю щий на:

первый вход третьего триггера 57, вызывая появление у него выходного

сигнала, который является сигналом второго выхода блока;

второй вход первого триггера 55, возвращая его в исходное состояние.

Второй блок 31 позиционирования извлекателя действует следующим образом.

Когда извлекатель находится в исходном положении - отсутствуют запрещающие сигналы на втором входе первого элемента И 66 с четвертого входа блока и на втором входе третьего элемента И 68 с первого входа блока. При этом поступление через шесто вход блока сигнала на первый вход

первого элемента И 66 вызывает появление сигнала на выходе последнего и последовательно на первом входе и выходе первого элемента ИЛИ 71, первом входе и выходе третьего элемента И 68, первом выходе блока. Последний сигнал поступает на первый вход блока 10 управления извлекателем, являясь командой на движение извлекателя к печи.

В момент, когда извлекатель подойдет к входу в печь с второго выхода датчика 18 положения извлекателя, через четвертый вход блока поступит запрещающий сигнал на второй вход первого элемента И 66, вследствие чего исчезнет сигнал по цепочке элементов И 56, ИЛИ 71 и И 68, выход блока - первый вход блока 10. Движение извлекателя не прекратится, если к этому моменту с выхода блока 24 положения заслонки через пятый вход блока поступит сигнал на второй вход второго элемента И 67. Так как при этом на первом входе последнего

0

0

5

5

имеется сигнал, поступающий через шестой вход блока, то будет иметься сигнал на выходе элемента И 67 (втором входе) и выходе первого элемента ИЛИ 71, и первом входе блока 10.

Для непрерывного перемещения извлекателя к положению подхвата заготовки требуется так настроить первый и второй элементы 47 и 48 временной задержки второго логического блока 27 (определяющие моменты соответственно начала подъема заслонки и перемещения извлекателя к печи), чтобы сигнал на второй вход первого элемента ИЛИ 71 поступил до момента исчезновения сигнала на его первом входе.

В момент прихода извлекателя в положение подхвата заготовки через первый вход блока (с первого выхода блока 30) поступает сигнал на второй вход третьего элемента И 68. Этим снимается сигнал с последнего (первого) выхода блока и извлекатель останавливается. С первого входа блока сигнал поступает также на вход первого элемента 73 временной задержки и через выдержку времени (для подхвата заготовки) появляется сигнал на выходе последнего (первом входе и выходе) четвертого элемента И 69, втором выходе блока 10 управления иэвлекателем на возврат из печи.

В момент прихода извлекателя в позицию расположения сли тка по оси отводящего рольганга, появившийся на втором входе блока сигнал (с второго выхода блока 30) поступает на первый вход пятого элемента И 70, и, так как на его втором (запрещающем) входе сигнала нет, появляется сигнал на выходе элемента И 70, первом входе и выходе второго элемента ИЛИ 72 - втором (запрещающем) входе четвертого элемента И 69.

При этом исчезает сигнал на выходе последнего (втором входе блока 10 управления извлекателем).

С второго входа блока сигнал поступает также на вход второго элемента 74 временной задержки и через его выдержку времени (для отделения за- 5 готовки) выходной сигнал элемента 74 появляется на втором (запрещающем) входе пятого элемента И 70. При этом исчезает сигнал на выходе последне0

5

0

5

0

го входа и выходе второго элемента ШШ 72 - втором (запрещающем) входе четвертого элемента И 68. Снова появится сигнал на выходе последнего и второго блока (втором входе блока 10). М в соответствии с вышеописанным извлекатель продолжит движение назад к исходному положению. При приходе в последнее положение появит ся сигнал на первом выходе датчика 18 положения извлекателя, поступающи через третий вход данного блока на второй вход второго элемента ИЛИ 72 появляется выходио11 сигнал последне- го на втором (запресцающем) входе четвертого элемента И 69. При этом прекращается сигнал на выходе последнего (втором выходе блока 10). Извлекатель останавливается.

Командный блок 32 подъема извлекателя действует следуюишм образом.

Элементом 75 задания кода числа задается сигнал расстояния Р от окна выдачи до оси второго датчика метал- ла 17 на третий вход сумматора 76. На второй вход последнего через второй вход блока (с третьего выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя) поступает сигнал

Т)

- половины и1ирины выдаваемой заготовки, а на первый вход сумматора 76 через второй вход блрка (с первого выхода блока 21 счетчиков) посту- пает вычитающийся сигнал ((В длины части заготовки, прошедший за ось второго датчика 17 металла. Поэтому сигнал на выходе сумматора 76, представляющий алгебраическую сумму вход ных сигналов, т.е. трехчлен Р -

тз

(г - iBJ, которьш выражает, как это

видно из фиг.1, расстояние от оси заготовки до выходного окна печи. Этот сигнал поступает на первый вход элемента 77 совпадения.

При движении извлекателя в печь с первого выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя через третий вход блока поступает сигнал на первый вход элемента И 78. Ас момента прохода извлекателем входного окна через четвертый вход блока с третьего выхода датчика 18 положе- ния изнлекателя начинает поступать сигнал на второй вход элемента И 78 При этом последний пропускат сигнал

своего третьего пхода, поступающий через пятый вход блока от второго датчика 14 импул1 сов. Этот сигнал с выхода элемента И 87 поступает на первый вход счетчика 79. Поэтому выходной сигнап счетчика 79 выражает величину пути, пройденного иэвлекателем после входа в печь. С выхода счетчика 79 сигнап поступает на второй вход элемента 77 совпадения в момент, когда сигналы на обоих входах последнего станут равными, на его выходе появится сигнал, поступающий на первый вход триггера 80 На выходе последнего появляется сигнал, являющийся выходом блока и свидетельствующий, что извлекатель достиг оси заготовки.

В момент поступления сигнала с шестого входа блока (от второго выхода первого блока 30 позиционирования на вторые входы счетчика 79 и триггера 80) выходные сигналы последних и блока исчезают и схема блока приходит в исходное состояние.

Блок 33 позиционирования заслонки действует следующим образом.

При поступлении через восьмой вход блока сигнала (с первого выхода второго логического блока 27/ на первый вход второго элемента ИЛИ 102 появляющийся у последнего выходной сигнал поступает на первый выход блока fc которого передается на первый вход блока 9 управления заслонкой сигнал на открывание).

В момент, когда заслонка придет на 1 позицию открывания, выдаваемый при этом выходной сигнал блока 24 положения заслонки поступает через одиннадцатый вход данного блока на первый вход первого элемента ИЛИ 101, а выходной сигнал последнего является третьим выходом блока и поступает на третий вход 9 управления заслонкой и последняя останавливается. С одиннадцатого входа сигнал поступает также на первый вход второго триггера 95, который при этом выдает подготовительный сигнал на первый вход третьего элемента И 90.

Через первый вход блока (с второго выхода блока 29 выдачи информации на первый вход первого ожительного элемента 81 поступает сигнал высоты h заготовки, подлежащей вьщаче из

печи. На nropoii вход элемента П1 поступает сигнал числа С с первого элемента 85 задания кода числа. Выходной сигнал элемента 81, выражающий произведение сЬ, поступает на первый вход первого сумматора 83, а на второй вход последнего с второго элемента 86 задания кода числа поступает, вычитаясь, сигнап числа D уравнение (14).

Выходной сигнап первого сумматора 83, выражаюпсий величину (c-h-D) поступает на первый вход первого элемента 96 совпадения. При движении извлекателя к печи (вперед) с первого выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя через пятый вход блока поступает сигнап на первый вход первого элемента И 88. На второй вход последнего сигнал поступит через второй вход блока с третьего выхода датчика 18 положения изв.че кателя (в момент достижения извлека- телем окна выдачи заготовки).

Появляющийся при этом выходной сигнал первого элемента И 88 поступает на первый (управляющий) вход первого счетчика 98, вводя в него сигнап его второго (и)1формационного) входа, поступающий с выхода второго сумматора 84. Этот (последний) сигнал является алгебраической суммой входных сигналов сумматора 84:

на первом входе - сигнала ширина заготовки Ь, поступающего через третий вход блока (с первого выхода блока 29 выдачи информации);

на втором входе - вычитающегося сигнала с выхода второго множительного элемента 82, представляющего произведение входных сигналов элемента 82;

ДЬ - первого входа (с первого выхода блока 2 счетчиков 21 через четвертый вход блока);

2 - второго входа - с третьего элемента задания кода числа 87.

Таким образом, сигнап на втором входе первого счетчика 98 выражает двучлен (Ь - 2 Л Ь).

Выходной сигнал первого элемента И 88 (штанга извлекателя достигла окна выдачи) поступает также на первый вход первого триггера 94, а выходной сигнал последнего, появляющийся при этом, поступает на первый вход второ го элемента И 98, разрешая при этом

проход (на выход) сиг напу, поступающему на второй вход через шестой вход блока от второго датчика 14 импульсов.

Этот сигнал с выхода элемента И 98 поступает на третий (вычитающий) вход первого счетчика 98, в котором при этом формируется текущее

5

0

5

0

5

0

5

0

5

0 значение пути извлекателя в печи 1

ипСигнал на выходе первого счетчика 98, соответствующий выражению (Ь - 2 ДЬ) - 1 „, поступает на второй вход первого элемента 96 совпадения. Когда сигналы на первом и втором входах последнего станут равными (штанга в положении, удовлетворяющем уравнению (15)), на его выходе появится сигнал, поступающий на второй вход третьего элемента И 90. И так как на первом входе последнего уже имеется сигнал, то появляется сигнап и на его выходе. Этот сигнал, поступая на второй вход второго элемента ИЛИ 102, вызывает у последнего появление выходного сигнала, который является первым выходом блока, поступающим на первый вход блока 9 управления заслонкой, последняя начинает движение из I позиции открытия заслонки к II позиции .

Выходной сигнал третьего элемента И 90 поступает также на первый вход четвертого элемента И 91, разрешая с этого момента пропускание на выход элемента И 81 сигнала его второго входа, поступающего через девятый вход блока от первого датчика 13 импульсов .. Выходной сигнап элемента И 91 поступает на первый вход второго счетчика 99 и выходной сигнап последнего выражает путь заслонки, перемещающейся из J позиции во II.

В момент, когда выходной сигнал счетчика, поступающий на второй вход второго элемента 97 совпадения, станет равным сигналу, поступающему на его первь1Й вход с первого входа блока (выражающему высоту заготовки), у второго элемента 97 совпадения появится выходной сигнап, поступление которого на второй вход первого элемента ИЛИ 101 вызывает появление сигнала на выходе элемента Ш1И 101 который является третьим выходом блока. С последнего сигнал поступает на третий вход блока 9 угфавлення 3ac.rionKoii и последняя останавливается на второй позиции.

Выходной сигнал элемента ИЛИ 101 поступает также на второй вход первого триггера 9А, возвращая схему узла в исходное состояние для нового цикла. Выходной сигнал второго элемента 97 совпадения через элемент 100 временной задержки поступает так же на второй вход второго счетчика 99, приводя последний в исходное состояние перед новым циклом.

Если с четвертого выхода датчика 18 положения извлекателя через да- сятый вход блока ; поступит сигнал (заготовка на извлекателе подошла к пыдаю1цем окну печи) па первый вхо шестого элемента И 93 раньше поступления сигнала на его втором входе с выхода второго элемента 97 совпадения (о том, что заслонка поднялась на вторую позицию) на выходе шестого элемента И 93 (четвертом выходе блока) появится сигнал, поступающий на седьмой вход второго блока 31 позицинирования извлекателя. Этот сигнал блокирует дальнейшее перемещение извлекателя до появления сигнала на втором входе шестого элемента И 93 {прихода заслонки на вторую позицию) При движении извлекателя назад (извлечение) на первый вход пятого элемента И 92 через седьмой вход блока поступает сигнал с второго выхот да второго блока 31 позиционирования Когда при этом извлекатель выйдет из печи с второго выхода датчика 18 положения извлекателя, поступит сигнал на двенадцатый вход блока (второ вход пятого элемента И 92), на выход последнего появится сигнал, поступающий на второй выход блока, с которого поступает на второй вход блока 9 управления заслонкой (пуск заслон- ки вниз на закрытие). Выходной сигнал пятого элемента И 92 поступает также на второй вход второго триггера 95 и четвертый вход первого счетчика 96, приводя их в исходное состо яние к новому циклу.

Система может быть реализована на базе стандартного оборудования, устройств и элементов, серийно выпускаемых промышленностью.

Применение системы обеспечивает сокращение потерь тепла через окно выдачи путем уменьшения времени пол

О Q

5

ного открытия заслонки, четким взаимодействием механизмов и составляет по предварительным расчетам 600 тыс. кВт/ч в год.

Формула изобретения

1, Система управления загрузкой и выгрузкой проходной нагревательной печи с толкателем, содержащая блоки управления заслонкой окна выдачи, механизмы перемещения и подъема извлекателя, первый и второй датчики импульсов, механически соединенные с приводами соответственно заслонки и перемещения извлекателя, пер- вьт и второй датчики металла, датчик положения извлекателя, регулятор темпа, блок счетчиков, реверсивньй счетчик, регистр, блок положения заслонки, отличающаяся тем, что, с целью сокращения тепловых потерь при извлечении заготовок и повьш1ения надежности в работе, она снабжена блоком управления толкателем, третьим датчиком импульсов, механически соединенным с приводом толкателя, датчиком положения толкателя, датчиком (или задатчиком высоты заготовки, первым и вторым .логическими блоками, блоком измерения ширины заготовки, блоком вьщачи информации, первым и вторым блоками позиционирования извлекателя, командным блоком механизма подъема толкателя, блоком позиционирования заслонки, при этом регулятор темпа соединен с первым входом первого логического блока, у которого второй вход соединен с вторым датчиком металла, третий и пятый входы соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика положения толкателя, четвертый вход - с первым датчиком металла, шестой вход - с первым выходом датчика положения извлекателя, первый и второй выходы - соответственно с первым и вторым входами блока управления толкателем, а третий выход - с первым входом реверсивного счетчика, а также вторым входом регистра и четвертым входом блока измерения ширины заготовки, последний первым входом соединен с первым выходом первого логического блока, вторым входом - с третьим датчиком импульсов, третьим входом - с первым датчиком металла, а выходом - с первым

входом регистра, третий вход которо- f

г о соединен с датчиком высоты заготовки, а (l-n)-e выходы - соответственно с (1-п)-ми входами блока выдачи информации, у которого (п+1) - - входа соединены соответственно с (1-п)-ми выходами реверсивного счетчика, а первый выход соединен с первым входом первого блока позиционирования извлекателя, второй вход которого соединен с вторым датчиком металла, третий и четвертый входы - соответственно с первым и вторым выходами блока счетчиков, пятый вход - с вторым выходом второго логического блока, шестой вход - с первым выходом датчика положения извлекателя, а первый выход соединен с четвертым входом блока счетчиков,а также с первым входом второго бпака позиционирования извлекателя и третьим входом второго логического блока второй - с вторым входом реверсивного счетчика, а также с шестым входом блока счетчиков и вторым входом второго блока позиционировани извлекателя, первый вход блока счетчиков соединен с вторым датчиком металла., второй вход - с третьим датчиком импульсов, третий вход - с вторым датчиком импульсов, пятый вход - с первым выходом датчика положения извлекателя, второй логический блок первым входом соединен с регулятором темпа, вторым входом - с вторым датчиком металла, первым выходом - с первым входом блока положения заслонки, вторым выходом - с шестым входом второго блока позиционирования извлекателя, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика положения извлекателя, пятый вход - с выходом блока положения заслонки, первый и второй выходы - соответственно с первым и вторым входами блока управления механизмом перемещения извлекателя, блок положения заслонки вторым входом соединен с первым датчиком импульсов, а выхо- дом - с одиннадцатым входом блока позиционирования заслонки, первый и третий входы которого соединены соответственно с вторым и первым вы ходами блока выдачи информации, второй, десятый и двенадцатью входы соединены соответственно с третьим.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

четвертым и вторым выходами датчика положения извлекателя, четвертый вход - с первым выходом блока счетчиков, пятый и седьмой входы - соот- ветст венно с первым и вторым выходами второго блока позиционирования извлекателя, шестой вход - с вторым датчиком импульсов, восьмой вход - -с первым выходом второго логического блока, девятый вход - с первым датчиком импульсов, а первьй, второй и третий выходы соединены соответственно с одноименными входами блока управления заслонкой, четвертый выход - с седьмым входом второго блока позиционирования извлекателя, командный блок механизма подъема извлекателя первым и шестым входами соединен соответственно с третьим и вторым выходами первого блока позиционирования извлекателя, вторым входом с первым выходом блока счетчиков, третьим-с первым выходом второго блока позиционирования извлекателя, четвертым - с четвертым выходом датчика положения извлекателя, пятым - с вторым датчиком импульсов, а выход соединен с первым входом блока управления механизмом подъема извлекателя, второй вход которого соединен с вторым выходом первого блока позиционирования извлекателя.

соединен с первым входом второго триггера, выход которого является первым выходом блока, делительный элемент первым входом делимое) соединен с выходом первого элемента И, вторым входом (делитель) - с элементом задания кода двойки, а выход соединен с третьим входом второго сумматора, второй вход которого соединен с третьим входом блока, первый вход - с вторым задатчиком кода числа, а выход - с первым входом второго элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом

п

l«. ь

фиг.з

третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго, триггера, а второй вход - с четвертым входом блока, выход второго элемента совпадения соединен с вторым входом первого триггера,.выход которого является вторым выходом блока вторые входы второго и третьего триггеров соединены с шестым входом бло ка, выходы второго и третьего триггеров являются соответственно первым и вторым выходами блока, выход делител.ьного элемента является также третьим выходом блока.

to

фиг.

COt/f.5

Ц}иг.6

Фиг. 7

сриг.8

Ж1

фиг. 9

21

Ью

Р JS5 фиг71

Фиг. Ю

Фиг.1г