Устройство индикации наличия металла в валках прокатного стана Советский патент 1980 года по МПК B21B38/00 

. 1 ; Изобретение относятся к прокатному производству и предназначено для фиксации наличия металла в валках. Известно устройство, которое содержит выпрямител ь, подключенный к первичной обмотке трансформатора, две параллельные цепи защитных диодов, потенциометров и стабилитронов, подключенные ко вторичной обмотке трансфор матора, трехпозиционное поляризованное реле, обмотки которого подключены к выходам потенциометров 1. Недостаток такого устройства заключается в том, что в современных электроприводах про катных станов скорость изменения динамической составляющей тока приблизительно равна скорости изменения тока статтжи, вследствие чего могут быть ложные срабатывания таких устройств. Известно также устройство, которое имеет в своем составе дифференциаторы сигналов скорости и тока двигателя 2. Однако надежность такого устройства недостаточна вследствие того, что на станах, оснащенных регуляторами скорости, падение скорос ти при заходе металла в клеть невелико, поэто My полезный сигнал трудно отделить от сигналов помех. Наиболее близким к описываемому устройству по. технической сзтцности и достигаемому результату является устройство, содержащее датчик тока возбуждения, соединенный через функциональный преобразователь с одним из входов умножителя, второй вход которого соединен с ва 1ходом датчика тока якоря, датчик скорости двигателя, соединенный своим выходом со входом дифференциатора, выход которого подключен ко входу передаточного звена, сумматор, один вход которого соединен с выходом умножителя, а другой - с выходом передаточного звена Таким образом, на выходе устройства фор- , мируется сигнал К Т-рп, вых который с точностью до масщтабных коэффициентов совпадает с уравнением электропривода с Т - -GPJ. 375 (В уравнениях (1) и (2)р - оператор дифференцирования). .Соответствующим подбором передаточных коэффициентов К7 и К в уравнении (1) мож но установить U „„ 0 при отсутствии металвыхла в валгсах. Таким образом, компейсируется динамическая составляющая тока. Однако надежность работы такого устройства низка вследствие того, что при дифференцировании сигнала скорости одновременно диф ферентйгруются и сигналы помех, что нарушает адекватность уравнений (1) и (2). Установкой фильтра на выходе датчика скорости могут быть ликвидированы помехи, н при этом в уравнении (1) вносится дополни тельный член, в результате чего При этом также нарушается адекватность уравнений (3) и (2). Цель изобретения - повышение точности и надежности устройства. Устройство индикации наличия металла в валках прокатного стана, одержащее датчик тока возбуждения, соединенный через функциональный преобразователь с одним из входов умножителя, второй вход Которого соединен с датчиком ТОК& якоря, датчик скорости двигателя, последовательно соединенные между собой дифференциатор сигнала скорости и мас штабный усилитель, сумматор, первый вход которого подключен к выходу .умножителя, а второй - к выходу масштабного усилителя, дополнительно снабжено инерционными звеньями в цепях сигналов момента (тока) И скорости двигателя и дифференциатором сигнала момента (тока), причем инерционное звено в линии сигнала скорости своим входом соеди нено с выходом датчика скорости, а выходом со входом дифференциатора скорости двигателя, инерционное звено в цепи сигнала момента (тока) своим входом соединено с выходом умножителя, а выходом - со .входом дифферен циатора сигнала момента (тока), выход которого подключен ко входу сумматора. На чертеже показэнл блок-схема устройства Устройство содержит датчик 1 тока возбуж дения, соединенный через фзтпсциональный пре образователь 2 с одним из входом умножителя 3, второй вход котЬрого .соединен с выходом датчика 4 тока .якоря, датчик 5 скорости, соединенный своим выходом через инерционное звено 6 со входом дифференциатора 7 скорости, выход которого подключей ко входу передаточного звена 8, сумматор 9, инерционное вено 10, соединенное своим входом к выходу умножителя, а вьГходом - ко входу диференциатора 11 момента (тока) двигателя, ричем выходы умножителя 3, дифференциатоа 11 момента (тока) и передаточного звена 8 одсоединены ко входам сумматора 9. При этом на выходе устройства формируетя сигнал в соответствии с уравнением KjTjP T bu.r-N -Vi,,,Т,РП Если выполнить условие ()(5) Выражение скобках адекватно уравнению привода (2), что позволяет компенсировать динамическую составляющую тока, то есть подобрать коэффициенть KI и Кз, чтобы при разгоне и замедлении стана без металла в валках Постоянная Т2 выбирается из условия подавления помех в сигнале скорости двигателя. При заходе металла .в валки увеличивается момент (ток двигателя), вследствие чего Kiif Kj-Tip-n и на выходе устройства, образуется сигнал, пропорциональный статической составляющей момента (тока) двигателя. Применение этого устройства позволяет точно и надежно индицировать наличие металла в валках, а система автоматического управления прокатным станом, использующая данное устройство, позволяет, в свою очередь, повысить качество проката и производительность стана. Ф о р м ула изобрет е н Устройство индикации наличия металла в валках прокатного стана, содержащее датчик тока возбуждения, соединенный через функциональный преобразов.атель с одним из входов, умножителя, второй вход которого соединен с датчиком тбка якоря, датчик скорости двигателя, последовательно соединенные между собой дифференциатор сигнала скорости и масштабный усилитель, сумматор первый вход которого подключен к выходу умножителя а второй - к выходу масштабного усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и Надежности работы устройства, Ьно дополнительно снабжено инерционными звеньями в цепях сигналов тока и скорости двигателя, а также дифференциатором сигнала тока двигателя, прилем инерциош ое звено в цепи