Устройство автоматического управленияМЕХАНизМОМ ВАлКОВ Советский патент 1981 года по МПК B21B37/00 

1

I Изобретение относится к прокатному производству и предназначено для ; вычисления расстояния от крайней образующей рабочего валка до линии прокатки после завалки рабочего или (и) опорного валка, слежения за отработкой этого расстояния и выдачи сигнала на останов механизма при достижении валками уровня прокатки.

Известно устройство управления механизмом валков, содержащее электродвигатель и реверсивный счетчик 1 .

Недостаток устройства - низкая точность установки валков, малые функционсшьные возможности и сложность управления механизмом валков.

Цель изобретения - повыление точности установки валков, увеличение функциональных возможностей и упрощение управления механизмом валков.

Эта цель достигается тем, что устройство автоматического управления механизмом валков дополнительно содержит ариЪматический блок, блоки занесения значений диаметров рабочего и опорного валков, блок управления, пульт оператора, блок занесения значения радиуса Ъпорного валка, регистры хранения значений диаметра рабочего и радиуса опорного валков,

датчик перемещения механизма валков, блок образования кода Линия прокатки и индикатор, причем, блок занесения значения -диаметра рабочего вешка, блок управления и блок занесения значения диаметра опорного валка соединены с постом оператора, четыре выхода блока управления соединены соответственно с первым входом электродвигателя, с первым входом арифметическо1О блока, с первым входом реверсивного счетчика и с первым входом блока занесения значения радиуса опорного валка, второй вход которого соединен с первым выходом реверсивного счетчика, выходы блоков занесения значений диаметра рабочего и радиуса опорного валков соединены соответственно со входом регистра хранения значения диаметра рабочего валка и со входом регистра хранения значения радиуса опорного валка, выходы регистров хранения значений диаметра рабочего и радиуса опорного валков соединены соответственно со вторым и третьим входаь и арифметического блока, выход электродвигателя соеди. ней со входом датчика перемещения механизма валков, выход ри метическоrd блока и выход датчика перемещения

механизма валков соединены соответственно со вторым и третьим входами .реверсивного счетчика, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с четвертым входом арифметического блока, входом индикатора и со входом блока образования кода Линия прокатки, выход которого соединен со вторым входом электродвигателя, выход блока занесения значения диаметра опорного валка соединен с пятым входом арифметического блока.

При этом арифметический блок содержит блок образования дополнительных кодов, комбинационный сумматор и регистр накапливающего сумматора, причем, первый второй и третий входы блока образования дополнительных кодов являются первым, вторым и третьим входами арифметического блока, выход блока образования дополнительных кодов соединен с первым входом комбинационного сумматора, второй вход которого является четвертым входом арифметического блока, выход комбинационного сумматора соединен с первым входом регистра накапливающего сумматора второй вход которого является пятым входом арифметического блока, выход регистра накапливающего сумматора является выходом арифметического блока

Сущность изобретения поясняется чертежом .

Устройство содержит пульт 1 оператора, блок 2 занесения величины диаметра рабочего валка d, блок 3 занесения величины диаметра опорного валка D, блок 4 управления, электродвигатель 5, арифметический блок б, реверсивный счетчик 7, блок 8 занесения величины радиуса опорного валка, регистр 9 хранения величины диаметра рабочего валка d, регистр 10 хранения величины радиуса опорного валка R, датчик 11 перемещения механизма валков, блок 12 цифровой индикации, блок 13 образования кода Линия прокатки.

Арифметический блок 6 содержит блок 14 образования дополнительных кодов, комбинационный сумматор 15, регистр 16 накапливающего сумматора. Три выхода пульта 1 соединены соответственно со входами блоков 2-4. Четыре выхода блока 4 соединены соот(ветственно с первым входом электрс цвигателя 5, с первым входом блока 6, с первым входом счетчика 7 и с первым входом блока 8, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика 7, Выходы блоков 2 и 8 соединены соответственно со входом регистров 9 и 10, выходы регистров 9, 10 соединены соответственно со вторым и третьим входом блока 6. Выход элекТ родвигателя 5 соединен со входом датчика 11, выходы блока 6 и датчика 11 соединены соответственно со вторым и третьим входами счетчика 7, второй.

|третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с четвертым входом блока 6, входом блока 12 и входом блока 13, выход которого соединен со вторым входом электродвигателя 5. Выход блока 3 соединен с пятым входом блока б.

Входы блока 14 являются первым, вторым и третьим входами блока 6 . Выход блока 14 соединен с первым йходом комбинационного сумматора 15, втрой вход которого является четвертым входом блока 6 . Выход сумматора 15 соединен с первым входом регистра 16 второй вход i oToporo является пятым входом блока 6. Выход регистра 16 является выходом блока 6.

Исходным состоянием механизма установки валков после завалки нового опорного или рабочего валка является крайнее (верхнее или нижнее) положение .

Путь, проходимый механизмом от крайнего положения до достижения образующего рабочего валка линии прокатки, равен

L M+{RH-RA) + (dн-dд), (1)

расстояние от образующей рагде L - бочего валка до линии прокатки расстояние от образующей раМ бочего валка до линии прокатки при завалке валков номинальных диаметров;

Кц- расчетный номинальный радиус опорного валка;

Кд- действительный радиус опорного валка;

dц- расчетный номинальный диаметр рабочего валка;

dд- действительный Д1 аметр опорного валка.

Вырг1жение (1) можно преобразовать следующим образом:L(M -R„+d„)-Rд-dд N-Rд-dд , (2)

где N- постоянное для данного стана и клети число.

Работа устройства заключается в следующем.

Команда на начало работы устройства поступает с пульта 1 оператора на вход блока 4 управления . По этой команде производится установка в исходное состояние устройства и начинается выработка блоком 4 управления серии управляющих команд, по каждой из которых выполняется определенная операция .

Значение диаметра рабочего валка с пульта 1 оператора через блок 2 записывается в регистр 9 .

Вычисление радиуса ortopHoro валка осуществляется путем записи с пульта 1 оператора через блок 3 в регистр 16 со сдвигом на один разряд в сторону младших разрядов, так как все операции в устройстве производятся в двоично-десятичном коде, то для числа на 2 достаточно все разряды в тетрадах сдвинуть на I разряд в сто рону младших разрядов. Если в резуль тате сдвига в старшем разряде .тетрады появляется единица, то она заменя ется нулем, а к тетраде прибавляется код коррекции 0101 (5). Сдвинутый, но нескорректированный код поступает с выхода регистра 16 на вход счетчика 7,,а оттуда - на вход сумматора 15, в котором происходит суммирование нескорр ктированного кода с кодом коррекции в тех тетрадах, где это необходимо, и результат деления (значение Кд) записывается в регистр 16, Следующей управляющей командой обнуляется счетчик 7, затем туда переписывается зна чение Кд. Очередная управляющая команда блока 4 управления производит перепись значения Кд из счетчика 7 через блок 8 в регистр 10 . Далее по управляющей команде из блока 4 управления в счетчике 7 записывается число N, С помощью после дующей серии управляющих команд производится вычисление промежуточного результата , (3) В устройстве операции вычитания согласно (2) заменены сложением умен с вычитаемым, представленным в дополнительном коде. Дополнительный код вычитаемого образуется с помощью блока 14. Вычисления производя ся в блоке б с помощью счетчика 7, используемого в этих случаях как обыч-. ный регистр. В момент вычисления величины К по (3) на входе сумматора 15 оказываются подключенными (с помощью очередно управляющей команды блока 4 управления) два сигнгша; величина N с выходами счетчика 7 и величина Кд с регистра 10, представленная в дополнительном коде с помощью блока 14. В р зультате сложения этих двух величин получается число К, которое с выхода ми сумматора 15 записывается в регистр 16. После обнуления счетчика 7 число К переписывается в счетчик 7. Затем на входы сумматора 15 аналогично подается число К с выхода счетчика 7 и величина dд из регистра 9, представленная в дополнительном коде с помощью блока 14. В результате сложения этих двух величин полу чается величина расстояния L от образуюв1ей рабочего валка до линии прокатки. С выхода сумматора 15, где образовалась эта величина, она переписывается в регистр 16. После обнуления счетчика 7 величина L переписывается в него. Таким образом, так как вычисления ,Кд, К и L распределены во времени, то одни и те же блоки - (сумматор 15, регистр 16 и счетчик)можно использовчттл негколько раз. Запись величины L в счетчик 7 является сигналом окончания вычислений. Следующей управляю1ией командой блока 4 управления производится включение электродвигателя 5 на движение механизма валков вверх для нижних вешков (или вниз - для верхних валков) . При движении валков их линейное перемещение преобразуется с помощью датчика 11 перемещения, укрепленного на валу электродвигателя 5, в унитарный код пройденного механизмом валков расстояния . Импульсы перемещения от датчика 11 поступают при движении механизма валков на вход счетчика.7, причем, если валки к линии прокатки (верхние валки вниз, нижние - вверх), то импульсы поступают на вычитающий вход, если от линии прокатки (верхние валки вверх, нижние - вниз), то на слагающий вход, при движении к линии прокатки, пройденное расстояние вычитается из того, величина которого записана в счетчике 7, а при движении от линии прокатки - склс1дывается с ним. Выход счетчика 7 жестко связан с блоком 12 и с блоком 13, представляю:щим собой дешифратор нулевого состояния счетчика 7. Таким образом, код текущего расстояния поступает в блок 12, где дешифрируется и индицируется на табло десятичной индикации. При нулевом .состояний счетчика 7 (),T.e. когда образующая рабочего валка достигает линии прокатки, блок 13 выдает сигнал на выключение электродвигателя 5 . Формула изобретения 1. Устройство автоматического управления механизмом валков, содержащее электродвигатель и реверсивный счетчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности установки валков, увеличения функциональных возможностей устройства и упрощения управления механизмом валков, оно дополнительно содержит арифметический блок, блоки занесения значений диаметров рабочего и опорного валков, блок управления, пульт оператора, блок занесения радиуса опорного валка, регистры хранения значений диаметра рабочего и радиуса опорного валков, датчик перемещения механизма валков, блок образования кода Линия прокатки и индикатор, причем, блок занесения значения диаметра рабочего валка, блок управления и блок занесения значениядиаметра опорного валка соединены с постом оператора, четыре выхода блока управлени5 соединены соответственно с первым входом элект