Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети Советский патент 1977 года по МПК B21B38/00 

боре величины этого коэффшдаента, изменяющегося в процессе прокатки. Последнее об стоятельство приводит к необходимосаИ частых подстроек при эксплуатации.

Датчик давления имеет начальный сигнал даже при отсутствии металла в валках, поэ тому пороговый элемент на выходе устройства должен быть отстроен с четом этого начального сигнала и подстраивается всякий раз, когда этот начальный сигнал изменяется (например при замене измерительного элемента датчика давления), что ограничивает чувствительность устройства.

Применение датчика раствора валков существенно сужает область применения устрой- g

ства.

Целью изобретения является исключение ложных срабатываний устройства определения наличия металлов в валках при положительном и отрицательном растворе валков, довы- шение чувствительности при определении полезного сигнала давления, исключение подстроек устройства и в процессе эксплуатации и расширение области его применения устройства.

Это доситгается тем, что предложенное устройство дополннтельно содержит ключ, информационный вход которого соединен с выходом датчика давления, а управляющий вход соединен с выходом устройства, и интегрозапоминающее звено, включенное между выходом ключа и вторыгу входом сумматора.

Введение Б состав устройства интегро-

запоминающего звена и ключа, соединяющего вход интегрозопрминающего звена с выходом датчика давления в течение всего времени отсутствия металла в валках и разрывающего эту цепь в момент входа полосы в прокатную клеть, позволяет отслеживать и фиксировать на выходе интегрозапоминающего звена (фактическое значение сигнала давления, которое имеет место в последний момент перед входом полосы в клеть, и удерживать его в течение всего времени прокатки, а после выхода очередной полосы из клети вновь возвращаться в режим слежения.

На чертеже представлена блок-схема устрэйства определения наличия металла в валках прокатной клети.

Устройство содержит датчик 1 давления, ключ 2, интегрозапоминающее звено 3, cyis матор 4, пороговый элемент 5, Сигнал с датчика 1 давления поступает на первый вход сумматора 4 и на информационный вход ключа 2. Ключ 2управляется (размыкается и замыкается) вь/ходным сигналом наличия или отсутствия метала в валках, поступающим с выхода порогового элемента 5. При отсутствии металла в валках ключ 2 замкнут, при наличии - разомкнут, С выхода ключ

2 сигнал давления поступет на вход интегрозапоглинающего звена 3, которое служит для запоминания сигнала давления в паузе между полосами и его инвертирования. Выход интегрозапомш1ающе1Ю звена 3 подключен ко второму входу сумматора 4. Сумматор 4 осуществояет суммирование разнопо- лярных сигналов давления, поступающих на его входы, С выхода сумматора 4 разность сигналов давления поступает на вход порогового элемента 5. При тфевыщении этой разности сигналов давления установленного порогового уровня пороговый элемент срабатывает и на его выходе появляется сигнал о

чае - сигнал на выходе порогового элемента 5 равен нулю, что соответствует отсутствию металла в валках.

При отсутствии металла в валках сигнал с датчика 1 давления, пропорциональный усилию забоя валков либо начальному сигналу при paзвeдeшiыx валках, поступает на певый вход сумматора 4 и через замкнутый ключ 2 - на вход интeгpoзaпoмшiaющeгo звена 3, Коэффициент интегрозапоминающего звена 3 равен единице, поэтому сигналы на входах сумматора 4 при отсутствии металла в валках равны по величине и противоположны по знаку и их сумма на выходе сумматора 4 равна нулю. На выходе устройства установлен пороговый элемент 5. Величина порога срабатывания определяется щ)й наладке и устанавливается для исключения ложных включений иа-за нестабильности питания и влияния помех. При отсутствии металла в валках сигнал на выходе сумматора 4 всегда ниже порога срабатвыания порогового элемента.

В момент входа металла в валки возрастает сигнал на выходе датчика 1 давления и соответственно на первом входе сумматора 4 и входе ключа 2. Ключ 2 замкнут. Интегрозапоминающее звено 3 содержит фильтр нижних частот, имеющий больщую постоянную времени, поэтому при возрастании сигнала на входе интегрозапоминающего звена 3 в этот момент сигнал на его выходе практически не изменяется.

Таким образом, на второй вход сумматора 4 поступает сигнал давления, равный сигналу, имевшему место при отсутствии металла в валках. Разница сигналов давления на выходе сумматора 4 поступает на вход порогового элемента 5, и при превыщении порога срабатывания на выходе порогового элемента 5 формируется сигнал о наличии металла в валках, который по цепи обратной связи поступает на управляющий вход ключа 2, размыкая его.

Таким образом, вход интегрозапоминаюналичии металла в валках, в противном слущего звена 3 отключен ключом 2 от выхода датчика давления и интегразапомикающее звено 3 хранит в течение всего времени, прокатки данной полосы заполненную величину сигнала давления при отсутст ВИИ металла в валках. В момент выхода полосы из клети давление в клети падает и разница сигналов давления на выходе сумматора 4 ст-ановится меньше порога срабатывания элемента 5. На выходе порогового элемента 5 и на управляющем входе ключа 2 сигнал пропадает, что определяет отсутствие металла в вашсах. Ключ 2замыкается и интегрозапоминающее звено 3перезапоминает новое значение давления при отсутствии металла в валках. Преимущества предлагаемого устройства заключаются в следующем: использование ключа и интегрозаноминающего звена вместо датчика раствора, применяемого в пронотипе, позволяет избавиться от ложных срабатыва ний как при отрицательном, так при положительном растворе валков; повыщается чувствительность устройства, что очень важно при малых изменениях давления в момент входа металла в валки относительно давления при отсутствии металла в валках; исключается необходимость каких-либо подстроек, так как устройство автоматически фиксирует уро вень сигнала, соответствующего режиму отсутствия металла в валках; расщиряется область применения устройства, оно становится более универсальным, пригодным для станов холодной и горячей прокатки, Все это позволяет создать более эффек- тивные системы авторегулирования на прокатных станах, такие как система авторегулирования толщины проката,система стабилизации натяжения листопрокатного стана и др На непрерывных тонколистовых станах го 55 7 рячей прокатки только сокарщение времени на опускание и подъем петледержателей по сигналам о наличии металла в валках (получаемым от датчиков наличия металла) позволяет стабилизировать прокатку на начальных и концевых участках полосы, что повышает качество готовой продукции и уменьшает количество брака. Формула изобретения Устройство для определения наличия метала в валках прокатной клети, содержащее датчик давления металла на валки, сумматор один вход которого соединен с датчиком давления металла на валки, а выход- со входом порогового элемента, отличающеес я тем, что, с целью исключения ложных срабатываний как при отрицательном, так и при положительном растворе валков, повышения чувствительности, исключения необходимости подстроек в процессе эксплуатации и расщирения области применения, устройство дополнительно содерлшт ключ, информационный вход которого соединен с выходом датчика давления металла на валки, а управляющий вход- с выходом пороговго элемента, и интегрозапоминающее звено, включенное между выходом ключа и вторым входом сумматора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Ломакин Н. Д., Лямбах Р. В., Гутников Э.Ю. Комплексная автоматизация обжимных станов. Металлургия, 1965, (аналог) . 2.Авторское свидетельство СССР №229435, М. Кл.В 21 В 37/00, 1972 (прототип).