Стан с порезкой проката на ходу Советский патент 1975 года по МПК G05B15/02 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах управления автоматизированными многодвигательными электроприводами прокатных станов. Известен стан с порезкой проката на ходу, содержащий летучий режущий механизм с датчиком положения ножей, следящие ролики с датчиком импульсов, соединенные последовательно задатчик скорости, блОК управления и привод, устройство повышения скорости и блок управления летучим режущим механизмом, выходы которого связаны соответственно со входом летучего режущего .механизма и первым входом устройства повышения скорости стана, ко второму входу которого подключен второй выход задатчика скорости, к третьему входу - выход датчика положения ножей, а выход подключен ко входу задатчика скорости. В известном стане режим увеличения скорости стана в промежутках между резами (величина повышепной скорости и длительность повышения скорости) настраивается обслуживающим персоналом в зависи.мости от скорости стана в момент реза, от мерных длин проката. При этом изменение режима прокатки (скорости при резе, мерной длины проката) вызывает необходимость перестройки скоростного режима. Такая настройка затрудияет получение оптималыюго скоростного режима и усложняет работу по управлению стапо.м. Целью изобретения является упрощепие настройки скоростного режима стана. Эта цель достигается тем, что датчик пмпульсов связан с четвертым входом устройства повышения скорости стана и, кроме того, устройство повышения скорости содерл ит потенциометр ограничения скорости, два управляемых ключа, два счетчнка, элемент сравнения, входы которого связаны соответственно с выходами обоих счетчиков, задатчик длины и узел управления, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами устройства, выход элемента сравнения подключен к четвертому входу узла управления, выходы которого соединепы соответственно с управляющими входами управляемых ключей, первыми входами обоих счетчиков, л пятый выход связан со вторыми входами счетчиков, третьи входы которых подключены к четвертому входу устройства, задатчик длины через первый управляемый ключ соединеп со входом ввода числа второго счетчика, движок потенциометра ограничения скорости связан через второй ключ с выходом устройства. На фиг. 1 представлена функциональная схема стана; на фиг. 2 изображены эпюры

скорости стана и управляющих сигналов во времени.

Функциональная схема стана содержит собственно профилегибочный стан 1 с летучим режущим механизмом 2 и следящими роликами 3, блок управления 4 приводом 5 стана, задатчик скорости 6, состоящий из реверсивного релейного элемента (элемента с насыщением) 7, интегратора 8 и потенциометра 9. При этом потенциометр 9 подключен ко входу релейного элеме1 та 7, выход которого подключен ко входу интегратора 8, а выход последнего - -ко входу блока управления 4 приводом 5 стана. Выход интегратора 8 также соединен по схеме отрицательной обратной связи со входом релейного элемента 7. Потенциометром 9 задается величина скорости стана, допустимая для режущего механизма. Стабилитроном 10, включенным в цепь обратной связи интегратора 8, ограничивается его выходной сигнал н, соответственно, максимально допустимая скорость стана. Устройство 11 повыщения скорости стана содержнт счетчики 12 и 13, элемент сравнения 14, узел управления 15, унравляемые ключи 16, 17, задатчик длины 18, нотенциометр 19 ограничения скорости.

К счетным входам цифровых счетчиков 12 и 13 подключен датчик импульсов 20, установленный на следящих роликах 3. Канал ввода числа счетчика 13 нодключен через управляемый ключ 16 к задатчику длипы 18. Капал запрета работы и гашения (сброса в нуль) счетчиков 12 и 13 подключены к выходам узла управления 15. Выходы счетчиков 12 и 13 подключепы ко входам элемента сравнения 14, а выходы последпего - ко в.ходу узла управлення 15. Кроме того, к его входам подключены: выход блок 21 управления летучим режущим механизмом - сигнал включения режущего механизма на рез; датчик 22 положеннй, ножей - сигнал отрезания мерной длины, выход релейного элемента 7 - сигнал выхода стана на установившуюся скорость.

Выходы узла управления 15 подключены к управляющим входам ключей 16 и 17. Через ключ 17 ко входу релейного элемента 7 подключен выход потенциометра 19 - ограничителя скорости стаиа. Узел управления 15 нмеет выходы 23 - 27.

Работа стана происходит следующим образом (см. также поясняющую диаграмму на фиг. 2).

В момент времени «а (фиг. 2) в узел управления 15 с блока управления летучим режущнм механизмом выдается сигнал пуска на рез летучего режущего механизма. Этот сигнал вызывает съем сигнала запрета на выходе 25 узла управления 15 и па входе счетчика 12. Счетчик 12 начинает счет импульсов датчика импульсов 20, которые соответствуют длине выходящего из стана проката. В момент времени «б - окончания отрезания очередной мерной длины выходящего нз стана проката от датчика 22 положения ножей иа вход узла управления 15 выдается сигнал, при этом иа его выходе 23 появляется сигнал включения управляемого ключа 17 - начинается увеличение скорости стана до величины U2, определяемой положением потенциометра 19 ограничения скорости, появляется и.мпульсный сигнал включения ключа 16 - в счетчик 13 от задатчика длины 18 вводится число, соответствующее мерной длине нроката, исчезает сигнал занрета на выходе 26 узла управлепия 15 и на входе счетчика 13, от датчика импульсов 20 па счетный вход счетчика 13 начинают поступать импульсы, списывающие введенные в счетчик 13 числа.

По окончаиии разгона стана до повыщенной скорости - момент времени «в - на выходе релейного элемента 7 и соответственно на входе узла управления 15 исчезает сигнал, который существовал в период разгона. При этом на выходе 25 узла управления 15 и соответственно на входе счетчика 12 появляется сигнал запрета - счетчик 12 прекращает счет импульсов от датчика импульсов 20.

В момент времени «г, когда числа, записываемые в счетчике 12 и списываемые в счетчике 13, становятся равными, элементом сравнения 14 на вход узла управления 15 подается сигиал. Благодаря этому сигналу на выходе 23 узла управления 15 снимается сигнал включения ключа 17 - выход потенциометра 19 ограничения скорости отключается от релейного элемента и стан замедляется до нрежней скорости (фиг. 2), определяемой положением потенциометра 9, на выходе 27 узла управления 15 появляется импульсный сигнал гашения счетчиков 12 и 13. После этого цикл новторяется.

Если мериая длина проката, определяемая задатчиком длины 18, и величина повышенной скорости стана в нромежутках между резами, онределяемая ноложением потенциометра 19 ограничения скорости, таковы, что равенство чисел в счетчиках 12 и 13 наступает ранее достижения станом установивщейся скорости - момент времени «в г (на фиг. 2 этот режнм изображен пунктиром и ему соответствуют моменты времени а , б , в , г ), то в этот момент с выходов узла управления 15 выдаются сигналы аналогично моментам времени «в и «г ранее описанного режима. При этом начинается замедление стана от скорости Из до скорости Ui, гашения счетчиков 12 и 13 и наложение занрета на прохождение в счетчики имнульсов от датчика импульсов 20. В .момент времени в г релейный элемент 7 реверсируется, и сигнал противоположного знака не проходит на вход узла унравления.

Таким образом, в зависимости от мерных длин проката и положения потенциометра 19 ограничения скорости устройство 11 повыщения скорости стана автоматически определяет момент начала разгона и замедления стана перед работой летучего режущего мехянизма и допустимую величину повышенной скорости в промежутках между резами.

Формула изобретения

1. Стан с порезкой проката на ходу, содержащий летучий режущий механизм с датчиком положения ножей, следящие ролики с датчиком импульсов, соединенные последовательно задатчик скорости, блок управления и привод, устройство повышения скорости и блок управления летучим режущим механизмом, выходы которого связаны соответственно со входом летучего режущего механизма и первым входом устройства повыщения скорости, ко второму входу которого подключен второй выход задатчика скорости, к третьему входу - выход датчика положения ножей, а выход подключен ко входу задатчика скорости, отличающийся тем, что, с целью упрощения настройки скоростного режима стана, датчик импульсов связан с четвертым входом устройства повыщения скорости стана.

2. Стан по п. 1, отличающийся тем, что устройство повыщения скорости содержит потенциометр ограничения скорости, два управляемых ключа, два счетчика, элемент сравнения, входы которого связаны соответственно с выходами обоих счетчиков, задатчик длины и узел управления, первый, второй и третий входы которого соединеньЧ соответственно с первым, вторым и третьим входами устройства, выход элемента сравнения подключен к четвертому входу узла управления, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами управляемых ключей, первыми входами обоих счетчиков, а пятый выход

связан со вторыми входами счетчиков, третьи входы которых подключены к четвертому входу устройства, задатчик длины через первый управляемый ключ соединен со входом ввода числа второго счетчика, движок потенциометра ограничения скорости связан через второй ключ с выходом устройства.

a S ё a

25

f3 I

X

2S Y////////9

21

X т

г a 5 Di-Q,

a 5 I Вг

gs U3

tu 4j : fo

§

S

27. S,

Фиг. г