Устройство для контроля за правильной работой прокатного стана Советский патент 1982 года по МПК B21B38/04 

Изобретение относится к автоматическим средствам контроля технологичес кого процесса, в частности, в прокатном производстве метаплург яческой промышленности. V Известно устройство, которое содержи установленные перед и после контролируе мой группы прокаташх клетей датчики наличия раската, датчик импульсов перемещения раската, кинематически связанный с прокатным валком, логический элемент И, входами соединктный с первым датчиком наличия проката и датчиком импульсов перемеще сая раската, а выходом - со счетчиком, работающим в режиме сравнения текущего пути прохоз дения передним конном раската и расстояния между зонами чувствительности обоих датчиков наличия раската С,1 1. Недостатком этого устройства являет- ся то, что контроль работы стана производится только во время прохождения переднего кошш раската между зонами чувствительности датчиков наличия раската и не производится контроль за прагг вильной работой стана при прокаттсе остальной части раската, которая по величине превосходит длину контрольного участ ка (между датчиками наличия раската): в несколько раз, иногда до 10ОО и бопее. Кроме того, сигнал о нарушении режима прокатки в этом устройстве формируется с запаздыванием, величина которого в предельном случае равна времени прохоясдения передним концом раската контролируемого участка мезкду датчиками наличия раската. Отмеченные недостатки этого устройства снижают надежность контроля за ра- ботой стана. .Наиболее близким к предлагаемому по техшческой сущности и достигаемому эффекту является устройство, которое включает в себя три датчика наличия раската, два из которых установлены в промежутке между прокатными клетя- . ли, зоны чувствительности датчиков расположены преимущественно в одной плоско cTitj ориентированы перпендикул51рно направлению движения раската, элемент ИЛИ, селектор импульсов и формирователь сигнала контроле Такое устройство обеспечивает формирование сигнала о нарушении прокатки не только передним кон цом раската, но и остальной efo частью,, а также позволяет повысить быстродействие контроля f 2 , Однако это устройство обладает недо статочной надежностью; контроля, обусловленной тем, что его конструкция содержит один, общий для всех каналов, селек тор максимальной длительности импульсов работающий по схеме логического сложё ния сигналов от различных датчиков. При такой конструкции устройстеа в Ьлучае поступления от двух или трех датчиков вUi .смпульсов длительностью, меньше заданно в селект9ре максимальной длительности, но следук щшс последовательно друг за другом без (внахлест или соприкасающиеся) и таким образом образующих сигнал большей дЛ11тельности, селект Сформирует С1сгнал превьшхения заданной в нем максимальной длительности, а устройство вьщаст ложную команду о неправильной прока-псе, т.е. произойдет сбой в работе устройства. Кроме того, наличие Tffex датчиков, привязка которых к оборудованию затруднена, услолшяет устройство. Цепь изобретения - повышение надежност и работъ. устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем два датчика наличия рас1сата, установленные в промежутке между прокатными клетями, зоны чувствительности датчшсов наличия раската расположены преимущественно в одной полостаг, ориентированной перпендш ул51рно направлению движения paciiaTa, элемент ИЛИ, селектор импульсов и формирователь сигнала контроля, выход кото рого является выходом устройства, дат чики наличия раската установлены таким образом, что их зоны чувствительности расположены друг относитеявно друга под углом, ограничивая между зонами чувствительности зону допускаемого при правильной работе прокатного стана положения раската, дотюлнительно введен второй селектор, при этом входы селекторов подключены к датчикам наличия раската, а выходы через элемент ИЛИ - к входу формирователя сигнала контроля. На чертеже представлена блок-схема устройства для контроля за правильной работой прокатного стана. 9S .94 Устройство содержит датчики 1, селекторы 2, элемент ИЛИ 3 и формирователь 4 сигнала контроле Датчики 1 через селекторы 2 импульсов подключены к соответствующим вхоам элемента ИЛИ 3, выход которого оединен t входом формировате ш 4 сигала контроля, выход формирювателя 4 является выходом устройства, Датчюш 1 установлены в межклетьевом ромежутке стана (не показан) так, что х зоны чувствительности (показаны штриховыми линиями) расположены друг тносительно друга под углом, предпочтиельно в диапазоне 60-90, ограничивая ежду их зонами чувствительности и рольгангом 5 зону допускаемого при :и правильной работе прокатного стана по- . laaa. iiuложения раската 6. Датчики 1 выполнены фотоэлектрическими, формирующими сигнал нри появлении в их зонах чувствителыюсти раската 6. Селекторы 2 являпотся селекторами импульсов максимальной длительности, которые пропускают на выход только те импульсы, длительность которых превьшшет некоторую фиксированную длительность. Задаваемая фиксированная длительность импульсов выбирается, с одной стороны, исходя из достижения необходимой и достаточной помехозащищенности устройств ва при 1сратковременных воздействиях раската 6 на датчики 1, например, в виде искр, имеющих место особенно хфи прокатке фасонного профиля проката. С другой стороны, задаваемая фиксированная длительность импульсов должна быть меньше времени воздействия раската 6 на датчик 1 в случае нарушения режима прокатки. Конструктивно селекторы 2 импульсов могут быть вьшолнены, например, в виде элемента задержки импульсов на фиксированное время 00 схемой сравнения временного положения задержанного н незадержанного импульсов. Элемент ИЛИ 3 5тляется элементам логического сложения, пропускающего на выход импульсы, поступающие на его входы, независимо от их комбинации. Формирователь 4 сигнала контроля может быть вьшолнен, например, в виде формирователя импульса определенной длительности (одновибратора) с выходным усилителем или в виде триггера Шмитта. Устройство работает следующим образом.

В исходнсм состоянии, когда раскат 6 отсутствует или находится в допускаемой при правильной ршботе прокатного стана зоне, датчики 1 не вьшакхг . На выходах селекторов 2 и элемента ИЛИ 3 также отсутствуют сигналы. Формирователь 4 при этом на выход устройства выдает сигнал о пракшьной работе прокатного стана.

Во время прокатки щш краткрвременнем воздействии (меньше заданной в селекторах 2 длительности) проката на из датчиков 1 или на оба имеете с любой комбинации, например, в виде . рыот горячего раската датчики 1 вьшадут импульсы, которые однако не пройдут на выходы селекторов 2 по причине недоста- тачной их длительности, устройство попрежнему будет формировать выходгюй сигнал о правильной работе стана.

При нарушении процесса прокатки, когда раскат из-еа избытка длины (неравенства секундного объема) изгибается и выходит из зоны допустимого его положения, один или оба датчика 1 формиру- ют сигналы, длительность которых превьшшет кассированную в селекторах 2 длитетхьность импульсов-и последние выдают сигналы, KOToiAie, пройдя через элемент ИЛИ 3, обеспечивают формирование узлом сигнала о нар пиении работы прсжатного стана. По этому сигналу автчэматически или операторе принимаются необходимые меры по устранению аварийной ситуавни.,

Предлагемое устройство позволяет повысить эффективность контроля за правильной рабсугой прокатяоаго стана за счет повышения надежностн работы устройства, которое достигается включением селектора импульсов максимальной длительности в канал каждого датчика налич раската. того, предпагае(мое устройство проше по конституции по сравн&нию с известШ 1м( двадатчика вместо

трех у прототипа) при улучшеннвос эксплуатационных характеристиках устройст ва.

Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения системы составляет 33 тыс. руб. в год. Предаолагаемый объем использования предлагаемых устройств в отрасли ЗО-50 шт.

Формула изобретения

Устройство для контроля за правильной работой прокатного стана, содержащее два датчика наличия раската, уствновпевные в промежутке между прокатными клетями, зоны чувствительности датчшвов наличия раската располснкены преимущественно в одной плоскости, ориентярова к перпендикулярно направлению раската, элемент ИЛИ, селектор импульсов и формирователь сигнала коитропя, выход которого $шляется выходом устройства, отличающеес я тем, .что, с целью повышения надежности ра боты устройства, зоны чувствительности датчиков расположены друг относительно друга под углом, причем зона допускаемого положения раската расположена между зонами чувствительности датчиков, дополнительно введен второй селектор, при этом входы селекторов подключены к датчикам наличия раската, а выходы через элемент ИЛИ - к входу форм1фователя сигнала контроля.

ч

Источники шфэрмации, щринятые во внимание при эксперттае

1.Технический отчет 9241-ОО-Об ТО Индикатор прохождения раската типа ИПР-1 , СПКБ /Уральчерметавтомат sat Свердловск, 1963.

2,Авторское свидетельство СССР по заявке 3233489/22-О2, . кл. В 21 В 37/00, 08.01.81.

Qbivoff