Устройство для ситуационного анализа процесса многониточной прокатки Советский патент 1989 года по МПК B21B38/00 

РCpuR 1

Изобретение относится к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов и может быть использовано для автоматизации многониточиых сортовых и проволочных станов.

Цель изобретения - повышение качества готового проката за счет увеличения числа различаемых технологических ситуаций.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для ситуационного анализа процесса многониточной прокатки; на фиг. 2 - блок-схема анализатора заполнения калибров вал- ков клети; на фиг. 3 - функциональная блок-схема анализатора заполнения межклетевого промежутка} на фиг. А - блок-схема дешифратора.

Устройство для ситуационного ана- лиза процесса многониточной прокатки содержит анализаторы 1,2 и 3 заполнения калибров валков предыдущей и последующей клетей и межклетевого промежутка, ограниченного этими клетями и дешифратор 4, первый, второй и третий п-канальные входы которого соеди нены с п-канальными выходами соответственно анализаторов 1,2 и 3 заполнения калибров валкЪв предьщущей и последующей клетей и межклетевого промежутка, где п - число ниток в многониточной непрерьтной группе клетей.

Устройство работает следующим образом.

Анализаторы 1 и 2 калибров валков соответственно предыдущей и последующей клетей технологического участка предыдущая клеть - межклетевой промежуток - последующая клеть выдают информацию о числе заготовок, прокатываемых в соответствующих клетях в текущий момент времени, соответственно в виде п-разрядных кодов X (х ,, ..., х) и Y (у, ..., Уп), где п - число ниток в многониточной непрерывной группе клетей, содержаще данньй технологический участок, а х, ..., х„ иу,, ..,. у - логические переменные.

Каждый из анализаторов 1 и 2 заполнения калибров валков соответственно предыдущей и последующей клетей Б одном из возможных вариантов (фиг. 2) выполнен в виде датчика 5 статического момента электропривода валков соответствующей клети (электроприводы валков клетей на фиг. 1 и

п 5 0

0

5

5

0

2 не показаны), соединенного своим выходом с входами первого 6 и второго 7 однопороговых компараторов, число которых равно числу п ниток. Без нарушения общности рассматривается двухниточная непрерьшная группа клетей (п 2), в связи с чем число упомянутых компараторов равно двум. Выходы компараторов 6 и 7 образуют двух- канальньй (в общем случае п-канальмый) выход анализатора заполнения калибров валков клети. Первый 6 и второй 7 компараторы формируют соответственно на первом и втором каналах выхода анализ атора 1 (2) заполнения калибров валков предыдущей (последующей) клети логические сигналы х и х. (у, и у), образующие в совокупности двоичный код X(Y). Для предыдущей клети X (х, Xj), а для последующей - УТ Сигнал х,(у-) принимает значение лог. случае, если в предыдущей (последующей) клети прокатывается не менее чем i заготовок, в противном случае он имеет значение лог. О. Такой тип кодов X и Y определяется выбором порогов срабатывания компараторов 6 и 7. Для срабатывания первого компаратора 6 достаточно наличия одной, а для срабатывания второго компаратора 7 необходимо наличие двух заготовок в валках клети.

Анализатор 3 заполнения межклетевого промежутка на основании сигналов, поступающих с анализаторов 1 и 2, вырабатывает информацию о числе заготовок, прокатьшаемых одновременно в смежных клетях данного технологического участка, в виде п-разрядного кода Z (z,, ..., z), где z,, ..., логические переменные.

Анализатор 3 заполнения межклетевого промежутка в одном из вариантов его выполнения (фиг. 3) содержит два сумматора 8 и 9, два формирователя 10 и 11 импульсов, два компаратора 12 и 13 и элемент ИЛИ-НЕ 14.

На выходе первого 8 (второго 9) сумматора формируется квантованный по уровню сигнал, значение которого возрастает с увеличением числа заготовок, прокатьтаемых в предыдущей (последующей) клети. Первый 10 и второй 11 формирователи импульсов различаются между собой тем, что первый из них выдает импульс при скачкообразном уменьшении сигнала на его входе, т.е/ при выбросе заготовки из валков предыдущей клети, а второй - Г1ри скачкообразном увеличении сигнала на его входе, т.е, при захвате заготовки валками последующей клети riepsbrfi 12 и второй 13 компараторы аналогичны первому компаратору 6 соответственно в анализаторах 1 и 2 заполнения калибров валков смежных клетей (фиг. 2), но имеют несколько меньшие пороги.срабатывания. Первый 12 и второй 13 однопороговые компараторы (фиг. 3) формируют на своих выходах сигналы лог. 1 при наличии по крайней мере одной заготовки в валках соответственно предыдущей и последующей клетей.

Первый 12 и второй 13 однопороговые компараторы соединены с первым и вторым входами элеме}1та l-Uli-I-HE 14, выход которого соединен с входом установки нуля реверсивного счетчика 15, Сигнал на выходе злемента ИЛИ-НЕ 14 имеет значение лог. 1 лишь в случае, когда выходные сигналы первого 12 и второго 13 компараторов имеют значение лог. О, т.е. при отсутствии заготовок в валках обеих смежных клетей.

Выходы первого 10 и второго 11 формирователей импульсов соединены соответственно с входами обратного и прямого счета реверсивного счетчика 15. Поскольку появление импульсов на входе прямого счета свидетельствует о заполнении заготовкой одной из ниток межклетевого промежутка, а появление импульса на входе обратног счета свидетельствует об освобождении заготовкой одной из ниток, то в результате выполнения операций прямого и обратного счета (суммирования и вычитания импульсов, поступающих на входы соответственно прямого и обратного счета) на выходе реверсивного счетчика 15 формируется двоичный код Z, Результат счета в реверсивном счетчике может быть представлен двоичным кодом Z любого типа (например, путем включения в состав реверсивно го счетчика соответствующего преобразователя код-код), Для определенности примем, что Z (z ,, z), где Z . 1 лишь в случае, если в смежных клетях прокатывается одновременно не менее чем i заготовок, т.е. примем тип кода Z таким же, как типы кодов X и Y.

Упомянутые п-элементные последовательности логических сигналов (х,

. . (у,, , УП и z,, ...,

z) поступают соответственно на пер

вый, второй и третий п-канальные входы дешиф ратора 4, в котором осуществляется логическая обработка этих сигналов по формулам, с помощью которых

описьшаются различные технологические ситуации, подлежащие идентификации (обнаружению). Каждой идентифицируемой технологической ситуации соответствует единственная, отличная от дру- гих, логическая функция аргументов

1

У,

50

z и, соответственно, единственная, оличная от других, последс вательность логических сигналов Р,-, i 1, ...,

20 m, в виде кода Р (р,, .,., р), формируемого на т-канальном выходе дешифратора 4, являющемся выходом устройства, где m - число различаемых технологических ситуаций. Максималь25 ное число идентифицируемых (различаемых) технологических ситуаций раво Эп

но 2

На первой и второй двухканальные входы дещифратора 4 (фиг. 4) поступа,,, ет информация о числе заполненных заготовками калибров валков соответственно предыдущей (код Y) и последующей (код X) клетей. На третий двухканальный вход поступает информация о числе заготовок, прокатьшаемых

одновременно в смежных клетях (код Z) .

Первый входной канал третьего двухканального входа соединен с входом первого элемента НЕ 16, выход которого является первым выходным каналом шестиканального выхода дешифратора 4. Вторые входные каналы третьего, первого и второго двухка- нальных входов соединены с входами соответственно второго, третье 5 го и четвертого элементов НЕ 17, 18 и 19, соединенных с первыми входами соответственно первого, второго и третьего элементов И 20, 21 и 22. Первый входной канал третьего двухканального входа дешифратора соединен также с вторым входом первого элемента И 20, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И 21, соединенного с вторым

55 входом третьего элемента И 22, выход которого является вторым выходным каналом шестиканального выхода дешифратора 4. Вторые входные каналы

второго и первого двухканальных входов дешифратора соединены с первыми входами соответственно четвертого и пятого элементов И 23 и 2А. Выход второго элемента И 21 соединен также с вторым входом четвертого элемента И 23, выход которого является третьим выходным каналом шестиканального выхода дешифратора А. Выход первого элемента И 20 соединен также с вторым входом пятого элемента И 24, Выход четвертого элемента НЕ 19 и второй входной канал второго двухканаль- ного входа дешифратора соединены также с первыми входами соответственно шестого и Седьмого элементов И 25 и 26, выходы которых являются сооветст- венно четвертым и пятым выходными каналами шестиканального выхода дешифратора Д, а их вторые входы соединены с выходом пятого элемента И 24, Второй входной канал третьего двух- канального входа дешифратора является одновременно шестым выходным каналом шестиканального выхода дешифратора 4.

Дешифратор 4 (фиг. 4) представляет собой комбинационную логическую схему, реализующую заданные логические функции р, ..., р, При поступлении на первый, второй и третий двухканальные входы дешифратора 4 соответственно логических сигналов в виде двухразрядных двоичных кодов X (х,, X,), Y (у, Yj) и Z (z ,, z) с распределением первых (х,, у,, Z ) и вторых (х,.у, 2) элементов этих кодов соответственно по первым и вторым входным каналам упомянутых двухканальных входов приводит к формированию на шестиканаль- ном выходе дешифратора 4 шестираэряд ного двоичного кода Р(р,, ,.., р.) с распределением элементов этого кода по каналам упомянутого шестиканального выхода с совпадающей нумерацией Значение лог. 1 в текущий момент

времени принимает логический сигнал лишь на одном из каналов шестика- йального выхода дешифратора 4, а именно на том, номер которого совпадает с номером логической функции, имеющей значение лог, 1 в текущий момент времени. Никакие две логические функции из числа описанных функций р, ,., PJ не могут одновременно принимать значение лог, 1, поскольку они описьшают несовместимые технологические ситуации,

. Эффективность предлагаемого устройства состоит в том, что кроме идентификации таких ситуаций, как одновременная прокатка в смежных клетях определенного числа заготовок и заполнение металлом определенного числа калибров валков в каждой из смежных клетей, возможен ситуационный анализ технологического участка предыдущая клеть - межклет евой промежуток - последующая клеть в целом.

Формула изобретения

Устройство для ситуационного анализа процесса многониточной про-катки, содержащее анализаторы заполнения калибров валков предыдущей и последующей клетей и межклетевого промежутка, ограниченного этими клетями,о т- личающееся тем, что, с целью повышения качества готового проката за счет увеличения числа различаемых технологических ситуаций, оно дополнительно снабжено дешифратором, первый, второй и третий п-канальные входы которого соединены с п-каналь- ными выходами соответственно анализаторов заполнения калибров валков предыдущей и последующей клетей и анализатора заполнения межклетевого промежутка, где п -т число ниток в многониточной непрерывной группе клетей.

Изобретение относится к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов и может быть использовано для автоматизации многониточных сортовых и проволочных станов. Цель изобретения - повышение качества готового проката за счет увеличения числа различаемых технологических ситуаций. Устройство содержит анализаторы 1, 2 и 3 заполнения соответственно калибров валков предыдущей и последующей по ходу прокатки клетей и межклетевого промежутка. Их N - канальные выходы соединены соответственно с первым, вторым и третьим N - канальными входами дополнительно введенного дешифратора 4, где N -число ниток, M-канальный выход дешифратора является выходом устройства. Анализаторы 1, 2 и 3 выдают информацию в виде N-разрядных двоичных кодов X, Y и Z о числе заготовок в валках предыдущей и последующей клетей и числе заготовок, прокатываемых одновременно в валках этих клетей. Дешифратор 4 обрабатывает эту информацию и выдает на своем выходе информацию в виде M-разрядного двоичного кода P о типе технологической ситуации, имеющей место в текущий момент времени. Применение устройства в информационно-управляющих системах на многониточных станах позволит повысить качество проката за счет увеличения числа типов различаемых /идентифицируемых кодом P/ технологических ситуаций. 4 ил.

Т I

7, j гЗ