Устройство для формирования сигнала отклонения толщины прокатываемой полосы от заданного значения Советский патент 1977 года по МПК B21B38/04 

Рентгеновские излучатели нодключены к блоку 3 питания так, что в первый лолуиериод напряжение питания Упит излучает рабочий источник 5, во второй - компенсирующий источник 4, в третий - снова рабочий источник и т. д. Поток излучения от рабочего источника Pg проходит через прокатываемую полосу 1 и попадает на приемник 7 излучения. Б другой полупериод на тот же приемник попадает поток Ф4 компенсирующего источника 4, прошедший через компенсирующий клин 6. Если положение клина точно соответствует толщине измеряемой полосы, то в оба полупериода потоки Ф4 и Фб равны и на выходе приемника излучения возникают одинаковые импульсы. Частота их следования равна удвоенной частоте питания. При этом в сигнале (7вых, отсутствует составляющая с частотой питающей сети. Серводвигатель 10 реагирует только на эту составляющую, которая выделяется селективным усилителем блока 8 выделения сигнала рассохласования и усиливается следящей системой 9 клина. Если такой составляющей нет, серводвигатель 10 неподвижен. При этом реохорд 12 находится в положении, соответствующем действительному значению толщины прокатываемой иолосы 1. Если эта толщина соответствует заданию, установленному на реохорде i3, то мост блока выделения сигнала отклонения толщины находится в равновесии и выходное напряжение U вш, равно нулю.

Пусть в момент ii толщина измеряемой полосы /I скачком увеличивается на Д/г. В следующий за указанным моментом полуиериод, когда излучает рабочий источник, приемника излучения достигает меньший поток Ф и, соответственно, уменьщается импульс на выходе t/Bbix,. Поскольку через клин 6 поступает прежний поток Ф4, следующий импульс не изменяется н в сигнале Ьвых, появляется составляющая с частотой питающей сети. Эта составляющая с некоторым запаздыванием, определяющимся добротностью фильтров блока d, поступает на вход следящей системы 9, усиливается и двигатель 10 начинает перемещать клин со скоростью (U10, уменьшая рассогласование. При этом будет разбалансироваться мост блока 11, и на его выходе /выхц увеличивается напряжение, соответствующее отклонению толщины от заданного значения. По мере движения клина 6 поток 04 убывает. Соответственно убывает разница в потоках Фб и Ф, скорость 0)10 уменьшается и, наконец, в момент 3 серводвигатель 10 останавливается, причем положение реохорда 12 соответствует новому значению измеряемой толщины , а напряжение на выходе сигнализатора отклонения бвыхи соответствует А/г. Время отработки отклонения Это время соответствует сумме запаздывания в блоке 8 выделения сигнала рассогласования и времени движения серводвигателя 10.

Одновременно с обычной работой толщиномера сигнал t/вых, , возникающий на выходе приемника излучателя, подается на ключи 16 и 17, причем на ключ 16 он поступает непосредственно, а на ключ 17 через инвертор 15. Ьлок питания толщиномера обеспечивает попеременное включение ключей 16 и 17 так, что импульс от рабочего источника подается на

вход блока 18 фильтров непосредственно, а импульс от компенсирующего источника - через инвертор 15. При этом на входе фильтров L/BXis образуется последовательность разнополярных импульсов. До момента /i импульсы

разных полярностей имеют одинаковую амплитуду (см. фиг. 2). Постоянная составляющая такой последовательности импульсов равна нулю. В момент /i толщина скачком увеличивается на ДА, и в напряжении U вх появляется постоянная составляющая, которая при соответствующем выборе фильтров может быть выделена за достаточно малое время tz-ti. Эта постоянная составляющая соответствует отклонению толщины на величину Д/г

и подается на вход суммирующего усилителя 19. На выходе усилителя 1У в момент /2 появляется напряжение, соответствующее Д/i. Как только двигатель начинает перемещать клин, напряжение t/выхи убывает, ho одновременно

на втором входе суммирующего усилителя 19 появляется напряжение (/выхи. При правильном выборе масштабов сумма Увыхц-j-i/вых,. остается неизменной. Таким образом, при совместиой работе обоих каиалов на выходе усилителя 19 напряжение, соответствующее изменению входной толщины на Ah., появляется в момент tz. Выигрыш в быстродействии составляет время tz-tzФормула изобретения

Устройство для формирования сигнала отклонения толщины прокатываемой полосы от заданного значения, содержащее рентгеновский измеритель толщины, приемник излучения, блок выделения переменной составляющей сигнала, следящую систему перемещения компенсирующего клина, блок выделения сигнала отклонения толщины от заданного значения, блок питания рентгеновского измерителя толщины, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно дополн.ительно содержит инвертор, два аналоговых

ключа, блок фильтров и суммирующий усилитель, причем первые входы аналоговых ключей соединены с выходом блока питания рентгеновского измерителя толщины, второй вход одного аналогового ключа соединен с выходом

приемника излучений, второй вход другого аналогового ключа соединен с выходом инвертора, вход которого соединен с выходом приемника излучения, а выходы аналоговых ключей соединены с входом блока фильтров, выход которого соединен с первым входом суммирующего усилителя, второй вход которого соединен с выходом блока выделения сигнала отклонения толщины от заданного значения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. О. Б. Клешко. «Автоматическое регулирование толщины полосы при прокатке, М., Meталлургия, 1966, с. 30. 2. Ю. Д. Жвпунов и др. «Об основных параметрах измерителя толщины полосы, «Сталь, 1970, № 11, с. 1016 (прототип).

Vf.

VB,

.Z