Устройство для определения момента начала торможения конвейера при пакетировании листов Советский патент 1983 года по МПК B21B37/00 

-2. Устройство по П.1, о т л ичающееся тем, что вычислителный блок выполнен в виде управляющего генератора, элементов И и триггеров в количестве, равном количеству зон аппроксимации графика изменения числа листов, при котором надо тормозить конвейер, в зависимости от времени нахолсдения листа в зоне датчика наличия листа, элемента ИЛИ, трех одновибраторов, генератора единицы , десятичного вычитающего счетчика, при этсял вход управляющего генератора, инверсный вход первого одновибратора и прямой вход второго одновибратора подсоединены к выходу датчика наличия листа, каждый выход управляющего генератора соединен с первым входом соответствующего ему элемента И, второй вход которого связан с прямым выходом соответствующего триггера, выходы всех элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим дходом десятичного счетчика, к информационныг входам которого подсоединен генератор единицы, а к синхронизирующему входу - выход третьего одновибратора, инверсный вход которого подключен к выходу второго одновибратора,. связанному с сбросовыми входами всех триггеров, кроме первого, и установочным входом первого триггера, каждый выход счетчика, кроме выхода подключения, соединен с сбросовым входом соответствующего ему триггера и установочным входом последующего триггера, все информгщионные выходы десятичного счетчика и выход первого одновибратора подключены к блоку сравнения. -.

Изобретение относится к автоматизации в прокатном производстве и может быть использовано на агрегатах поперечной резки и сортировки прокат для точного набора пакета листов, перемещаемых конвейером.

Известно устройство у , используемое при пакетировании на агрегате поперечной резки, содержащее датчик на;шчия листа, счетчик, задатчик и устройство сравнения. Оно позволяет подсчитывать листы, перемещаемые конвейером к месту укладки, и подавать предварительный и окончательный сигналы о наборе заданного числа листов Б- пачке. Предварительный сигнал подают при насчете определенного числа листов, меньшего/чем заданное число листов в пачке. По этому сигналу происходит торможение исполнительного органа конвейера. Число листов в пачке, при котором необходимо подать команду на торможение, рассчитывается , исходя из количества листов, укладывагадихся в тормозной путь данного конвейера, и задается как уставка задатчика в счетчике числа листов. Это число задается из расчета минимальной длины листа из обрабатываемого сортимента и максимальиой скорости движения конвейера. При наборе последующих пачек длина листов может изменяться. При увеличении длины пакетируемых листов количество листов, укладывающихся в тормозной путь, уменьшается. Поэтому, если не изменить уставку счетчику, при увеличении длины пакетируемых листов увеличивается время набора пакета за счет увеличения времени движения конвейера на пониженной скорости. Это снижает производительность процесса укладки.

Целью изобретения является повыдение производительности процесса пакетирования при изменении длины листов путем автоматического изменения этой длины.

Эта цель достигается тем, что устройство, содержащее датчик наличия листа, задатчик числа листов в пакете, счетчик числа листов, соединенный с датчиком наличия листа, и блок сравнения, снабжено вычислительным блоком,причем вход вычислительного блока подключен к выходу датчика наличия листа, а выход - к входу блока сравнения. Вычислительн :ай блок выполНбн в виде yпpaвляJoщeгo генератора, элементов И и триггеров в количесве, равном количеству зон аппроксимации графика изменения числа листов а которое надо тормозить конвейер, в зависимости от времени нахождения листа в зоне датчика наличия листа, элемента ИЛИ, трех одновибраторов, генератора единицы и десятичного вычитающего счетчика. Вход управляющего генератора, инверсный вход первого одновибратора и прямой вход второго одновибратора подсоединены к выходу датчика наличия листа. Каждый выход управляющего генератора соединен с первым входом соответствующего ему элемента И, второй вход которого связан с прямым выходом соответствующего триггера. Выходы всех элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом десятичного счетчика, к информационным входам которого подсоединен генератор единицы, а к синхронизирующему входу - выход третьего одновибратора, инверсный вход которого под ключен к выходу второго одновибратора, связанному с сбросовыми входа ми всех триггров, кроме первого, и установочным входом первого триггер Каждый выход счетчика, кроме выхода подключения, соединен с сбросовы входом соответствующего ему триггера и установочным входом последующе го триггера. Все информационные выходы десятичного счетчика и выход первого одновибратора подключены . к блоку, сравнения. Вычислительный блок выполнен в виде управляющего генератора, k эле ментов И, элемента ИЛИ, трех одновибраторов , генератора единицы, десятичного вычитающего счетчика и k триггеров. Вход управляющего генератора, инверсный вход первого одновибратора и прямой вход второго одновибратора подсоединены к датчику наличия листа. Каждый i -и выход ( l,2,3,...,k) управ.чяюще го генератора соединен с первым входом соответствующего ему 1-го элемента И, 1зторой вход которого связан с прямым, выходом i -го триг гера. Выходы всех элементов И соеди нены с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к вычитающему входу десятичного . К инфор мационным входам Б счетчика подсое динен генератор Чэдиницы , а к синхронизирующему входу С -выход ;третьего одновибратора, инверсный вход которого соединен с выходом второго одновибратора, соединенным также -с сбросовым входом R десятйчного счетчика всех триггеров, кроме первого, и установочным входом 5 первого триггера. Каждый i -и выход счетчика, кроме k -го, соединен с сбросовым входом R соответствующего ему i -го триггера и установоч ным входом 5 ( « +1) -го триггера. Ин формационные выходы десятичного сче чика и выход первого одновибратора подключены к блоку сравнения. Максимальный для конвейера торм ной путь определяется, исходя из ус тановленного для данного привода темпа замедления a conet А/С и максимальной скорости конвейера MOkc 2 где t - время замедления, определ емое по формуле: //лакс мин с , (2) минимальная скорость конвейеа пониженная скорость, до которой роисходит торможение) м/с. Тормозной путь S ,щ,р можно выраить также через целое число листов II, укладывающихся в тормозной путь, (.h-L+i: е, где ч - длина листа; Ч - интервал между листами. Из формулы (З) следует, что п- 1 (. п , .Длину листа можно подсчитать по формуле wow где D - время нахождения листа в зоне датчика наличия листа. Подставляя уравнение (5) в уравнение (4), получаем ; . макс При постоянной скорости конвейера величину Swatc-Ee iMoitc с известной точностью можно считать постоянной для. данного агрегата. Из уравнений (б) и (.7) следует, что число листов, при котором необходимо тормозить конвейер, можно выразить уравнением Величину С вычисляют для данного конвейера один раз. Время , пропорциональное длине листа, определяют посредством датчика нгшичия листа. Производя вычислительную операцию (8), определяют число листов, при котором необходимо подать Сигиал на торможение конвейера. На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема вычислительногЬ блока; на фиг.З - график изменения числа п листов, при котором необходимо тормозить конвейер, в зависимости от времени D нахождения листа в зоне датчика наличия листа. Устройство содержит датчик 1 наличия листа, вычислительный блок 2, счетчик чЗчисла листов, задатчик 4 числа.листов в пакете и-блок 5 сравнения. .. - Вход вычислительного блока 2 и один из входов счетчика 3 подключен выходу датчика 1, к второму входу счетчика 3 подсоединен задатчик 4, а выходы блока 2 и счетчика 3 соединены с входами блока 5 сравнения. Вычислительный блок 2 решает ура нение (8) методом кусочно-линейной аппроксимацкм и содержит, управляющи генератор б, k элементов 7 И (k- чи ло отрезков, аппроксимирующих кривую зависимости числа П листов, при котором необходимо тормозить конвей ер, от времени t нахождения листа в зоне датчика наличия листа) , элемент 8 ИЛИ, три одновибратора 9, 10 и 11, генератор 12 единицы, десятичный вычитающий счетчик 13, первы триггер 14 и (k -1) триггеров 15. Управляющий вход генератора 6, инверсный вход одновибратора 9 и прямой вход одновибратора 10 подсоединены к датчику 1 наличня листа. Каж дый -и выход генератора б соедине с первым входом i -го элемента 7 И йторой вход которого связан с прямым выходом -го триггера. Выходы всех элементов 7 И соединены со вхо дами элемента 8 ИЛИ. Выход элемента 8 ИЛИ соединен с вычитающим входом счетчика 13, к информациейным входам которого подсоединен ген ратор 12, к синхронизирующему входу - выход одновибратора 11. Инверсный вход этого одновибратора по ключен к выходу одновибратора 10, связанному со сбросовыми входами R счетчика 13, всех триггеров 15 и установочным входом 5 триггера 14 -и выход счетчика 13, кроме k-го выхода, соединен со сбросо вым входом R-1 -го триггера 14, 15 и установочным входом 5 (-vi)--го три гера 15. Все информационные выходы счетчика 13 и выход одновибратора 9 подключены ко входу блока б сравнения . Устройство работает следующим образом. С помощью задатчика 4 в счетчик 3 вводится необходимое число листов в пакете. При прохождении листа мимо датчика 1 последний вырабатывает сигнал, который поступает на шину вычитания счетчика 3. Так как счетчик работает на списывание, в нем содержится информация о числе листов недостающем до полного набора пакета Одновременно сигнал с датчика 1, длительность которого соответствует времени нахождения листа в зоне датчика, поступает в вычислительный блок 2, в который вводится подсчитаннпч для данного конвейера величина С . В вычислительном блоке производится деление величины С на величину длительности сигнала, поступающего с датчика 1 в соответствии с формулой (8).. Вычислительный блок 2 работает следующим образом. Сигнал с датчика 1 поступает на входы управляющего генератора 6 и одновибраторов 9 и 10. При появле1НИИ каждого очередного листа в зоне действия датчика 1 одновибратор 10 формирует импульсный сигнал, который сбрасывает счетчик 13 и триггеры 15 . в нуль, а триггер 14 устанавливает в единичное состояние. После исчезновения импульсного сигнала с одновибратора 10 одновибратор 11 формирует импульсный сигнал, который поступает на синхронизирующий вход С счетчика 13 и по информационным шинам D с помощью генератора единицы в счетчик 13 заносится постоянная величина, равная С.Одновременно при появлении сигнала с датчика 1 запускается генератор б, и на его выходах появляются частотные сигналы. При этом на первом выходе частота самая высокая/ на втором выходе меньше, чем на первом, на третьем | еньше, чем на втором и т.д. Так как триггеры 15 установлены в нуль, а триггер 14 в единицу, то единичный сигнал с прямого выхода; триггера 14 разрешает прохождение частотных сигналов с первого выхода генератора 6 через элементы 7 И и 8 ИЛИ на вычитающий вход счетчика 13. В счетчике 13, в котором было записано число, равное С, из этого числа начинают вычитаться импульсы. Когда в счетчике 13 число становится равным h , импульсный сигнал с первого выхода этого счетчика установит триггер 14 в нуль,, а второй триггер 15 в единичное состояние. Нулевой сигнал с выхода триггера 14 закроет частотные сигналы с выхода 1 генератора 6, а единичный сигнал с выхода триггера 15 подключит выход 2 генератора б через соответствующий элемент 7 И и 8 ИЛИ к вычитающему входу счетчика 13. Теперь со счетчика 13 будут считываться импульсы с меньшей интенсивностью. Когда в счетчике 13 число импульсов становится равным tij, импульсный сигнал с выхода 2 установит второй триггер 15.в нуль, а третий триггер 15 - в единичное состояние и на вычитакиций вход счетчика 13 начнут поступать импульсы с еще мень-. шей частотой с выхода 3 генератора б. Аналогично происходит переключение последующих триггеров и элементов И и списывание импульсов со счетчика 13 с умены; аквдейся интенсивностью. Имггульсы с генератора б поступают на вычитающий вход счетчика 13 до тех пор, пока существует сигнал с 1. Как только лист уйдет из зоны датчика 1, генератор 6 прекратит работу. В счетчике 13 хранит ся число и, соответствующее числу листов, недостакнцему до полного набора пакета, при котором необходи мо иачать торможение коивейера. Одиовремеино с пропаданием сигнала от датчика 1 одиовибратор 9 фо мирует импульсный сигнал, который поступает в блок сравнения 5. Этот сигнал говорит о том, что процесс деления С/€ закончился на информационных ииходах счетчика 13 хранится число п и при котором необходимо тормозить конвейер. Информация, соответствующая вычисленному числу м листов, с вычислительного блока 2 поступает в блок 5 сравнения, где по сигналу с одновибратора 9 происходит сравне

On датчика) ние этого числа с числом листов, недостающим до полного набора пакета, информация о котором поступает со счетчика 3. В момент равенства указанных чисел блок сравнения выдает команду на торможение конвейера. В момент, когда в счетчике 3 заданное ему необходимое число листов в пакете спишется полностью, он выдает команду на остановку конвейера. Устройство позволяет автоматически учесть изменение длины листов без введения в него информации об этом параметре. В результате этого сокращается время движения листов на пониженной скорости, что повышает производительность процесса пакетирования и точность набора пакета листов.