Устройство для управления моталкой прокатного стана Советский патент 1982 года по МПК B21B37/00 

1

Изобретение относится к автоматиз « щш прокатного пронаводства, а именно ir управляющим устройствам моталок на листовых станах горячей прокатки.

Известно устройство для точного останова барабана моталки, содержащее датчик конда полосы, угла поворота в скорости барабава, Два датчика . угла поворота формщ укж нх ролвков, п& . раключакшшй и вычвслатеяыгвый блоки 01.

Торможение моталяя с вомоппло этого устройства не повностыо учитывает возможность проскальаыцввяя фа ризярую тих роликов относэтельно руяовв, fisiewsf кающего иэ-за нешютжмго прижатия рояв ков, износа поверхности формирующих роликов.

Наиболее близким к предлагаемо DO технической сущности является jcftройство тонного останова барабана моталки, содержашее датчике пож женвз металла, расположеят1й парея тянущими роликами и предназначенный для фзвсо кии прохождения заднего конца полосы.

датчик угла поворота формирующего ро-. лика, /датчики угла по ворота и скороотей барабана моталки и вьпвслвтельное устройство. Причем датчик положения металла соединен с первым входом лител1шого блока, второй вход которого соединен с датчшюм угла поворота Г барабана, оретий вход которого обе динен с датчиком скорости барабана, а датчик угла поворота формирующего ка соеяиввн с четвертым входом выяво лительного блока С2 j.

Попадание на поверхность фсфмирук щего ролика масла, наклеп металла, нарушение дфижатия формирующего ро лика и др. .обстоятельствамогут стать причиной проскальзывания формфуюшего ролика относвтелг но цоверхности рулона, что веде гк увеличению числа оборотов рЬлшса в, следовательно, к возннкнов нию ошибки при остановке моталки.

Цель изобретения - повышение уочиооти останова. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее датчик поло жения конца цолосы, установленный на определенном расстоянии от моталки, датчик угла, поворота барабана моталки и вычислительный блок, первый и второй входы которого соединены соответственно с датчиком полондания конца полосы и датчиком угла поворота барабана моталки, снабжено дополнительно вторым датчиком положения конца полосы, установле шым на базовом расстоянии от первого датчика положения ко1Щ.а полосы по оси рольганга, причем выход второго датчика положения конца полосы соедине с третьим входом вьгчислительного блока Кроме того, вычислительный блок содержит триггер, инвертор, две схемы совпадения, два счетчика, два делителя, сумматор, задатчик и схему сравнения, причем первый вход триггера, соединенный с входом оинвертора, подключен к второму входу вьг1ислительного блока, первый вход первой схемы совпадения соединен с первым входом вычис/штельн го блока, второй ее вход соединен с пер вым входом второй схемы совпадения, а третий вход соедшшн с выходом инвертора, выходы схем совпадения соединены с входами соответствующих счетчиков, выход первого счетчика соединен с первым входом первого делителя, выход которого соединен с перв.лм входом второго делителя, а его соединен с первым входом сумматора, вторые выходы делителей и сумматора соединены соответственно с тремя выходакш аадатчика, выход второго счетчика соединен с первым входом схемы сравнения второй вход которой соединен с выходом сумматора, а его выход соединен с вто рым входом триггера и выходом вьгчислительного блока. Введение второго датчика положения металла, установленного на базовом расстоянии от первого датчика, новая конструкция вычислительного бло1са позволяют произвести вычисление момента точного останова барабана моталки без иопользования датчика угла поворота формирующего ролика, что повышает точност останова. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство точного останова барабан 1 моталки, сматывающее полосу 2, содержит датчик 3 положения конца полосы, установленный на расстояний ,:1 соответствующее расстоянию от датчика 3 полои ения конца полосы до точки касания полосы с рулоном, датчик 4 - угла поворота барабана 1 моталки, вычислительный блок 5, второй датчик 6 положения конца полосы первый второй и третий входы вычислительного блока 5 coeдшieны соответственно с датчиками 6 и 3 полон ения конца полосы, с датчиком 4 угла поворота барабана 1 мотал-ки. Вычислительный блок 5 содержит триггер 7, инвертор 8, две схемы 9 и 10 совпадения, два счетчика 11 и 12 два делителя 13 и 14, сумматор 15, задатчик 16 и схему 17 сравнения, первый вход триггера 7, соединен1Ш1й с входом инвертора, подключен к второму входу вычислительного блока 5, первый вход первой схемы 9 совпадения соединен с первым входом вычислительного блока, второй ее вход соединен с первым входом второй схемы 10 совпадения, а третий вход соединен с выходом инвертора 8, выходы схем 9 и 10 совпадения соединены с входами соответствующих счетчиков 11 и 12, выход первого , счетчика 11 соединен с первым входом первого делителя 13, выход которого соединен с первым входом второго делителя, а его выход соединен с первым входом сумматора 15, вторые входы делителей 13 и 14 и сумматора 15 соединен ны.соответственно с тремя выходами задатчика 16, выход второго счетчика 12 соеди11ен с первымвходом схемы 17 сравнения, второй вход которой соединен с выходом сумматора 15, а его выход соединен с вторым входом триггера 7 и выходом вычислительного блока 5. Кроме того, вычислительный блок 5 может быть реализован на базе известных устройств, например на базе микропроцеосоров типа Электроника, ПС-ЗО, КТС ЛИУС и др. Датчшш 3 и 6 положения металла могут быть струйными, фотоэлектрическими, пирометрическими и др. В качестве дат чика 4 угла поворота барабана 1, можно использовать датчик импульсов любой конструкции. Устройство работает следующим образом. Ё исходном состоянии при отсутствии еталла в поле зрения датчиков 3 н 6 на их выходах сформированы сигналы, соответствующие логической 1, в этом случае схемы 9 и 10 совпадения закрыты. При вращении барабана 1 моталки схемы 9 совпадения закрыты по третьем входу, так как с ютертора 8 поступает О. Схема 10 совпадения закрыта по второму входу, на который поступает О с триггером 7, При невращающемся б&рабане 1 моталки схемы 9 и 10 совпадения также закрыты соответ твенно и по второму и первому входам, В связи с тем, Что схемы 9 и 10 совпадений закрыты, в счетчики 11 и 12 импульсы поступают. При входе полосы 2 в поле зрений датчиков вначале 6, затем 3 на их вы ходах появится сигнал, соответствующий О. Тогда схема 9 совпадения откроет ся по третьему входу и закроется по пер вому и в конечном итоге остается закры той. Триггер 7 останется в исходном со тоянии, а следовательно и схема 10 сов падения останется закрытой. При выходе конца полосы 2 из сечен датчика 6 на его выходе появится сигна , поступающий через первый вход вычислительного блока 5 на первый вход схемы 9 совпадения, и откроет эту схем Датчик 4 угла поворота барабана 1 моталки, механически соединенный с барабаном 1, вьщает импульсы, поступаюшие через третий вход вычислительного блока 5 на второй вход схемы 9 совпаде нйя и на первый вход второй схемы 10 совпадения. На выходе схемы 9 совпад©ния формируются сигналы, соответствук щие частоте и длительности импульсов датчика 4 угла поворота барабана 1 моталки, поступающие на вход счетчика 11 в котором происходит их подсчет, выходе конца полосы 2 из сечения второго датчика 3 сигнал на его выходе иэ менится из О в , что приведет к закрытию схемы 9 совпадения по третьему входу и опрокидыванию триггера 7, В результате схема 10 совпадения откроется по второму входу и с ее вььхода поступят импульсы на вход счетчика 12. Подсчитанное в счетчике 11 количество импульсов п поступает на первый вход делителя 13 на второй вход которого вводится из задатчика 16 значение базового рассто$шия .Ц г между датчиками 3 и 6 положения конца полосы. В делителе 13 вычисляется масшта&ный коэффициент т импульсов датчика 4 утла поворота барабана 1 по формуле п,..и. Значение масщтабного коэффициента m из делителя 13 поступает на первый ВХОД второго делителя 14, на второй вход которого вводится с второго выхода задатчика 16 значение длины -U. В делителе 14 вычисляется количество импульсов N датчика 4 угла поворота барабана 1 моталки, необходимое для смотки конца полосы 2 длиною Ь. С выхода делителя 14 найденное чение N поступает на первый вход сук матора 15, на второй вход которого из задатчика 16 по третьему входу посту пает значение угла поворота барабана 1 моталки (в импульсах датчика 4), соответствующее заданному положению заднего конца полосы С. Тогда общее количество импульсов NOCT датчика 4 угла поворота барабана 1 моталки от момента выхода конца полосы из поля зрения датчика 3 до момента его полного установа будет равно + C. (3) Значение подсчитьгоается в суь маторе 15, где запоминается. После выхода полосы из поля зрения датчика 3 по его сигналу опрокидьгаается триггер 7 и открывает схему 10. С этохч) момента импульсы с датчика 4 начинают поступать в счетчик 12, где они псдсчитььваются. При равенстве числа импульсов в счетчике 12 и числа NOCT подсчитанных в сумматоре 15, схема 17 сравнения вырабатьгоает сигнал останова барабана 1 моталки. Выходной сигнал схемы 17 сравнения поступает на второй вход трш гера 7 и на выход вычислительного блока 5. Триггер 7 возвращается в исходное состояние, что приводит к запиранию сх&мы 10 совпадения и подготовке вычислительного блока к повторному шишу вь числений на следующей полосе. Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность останова барабана моталки за счет исключения ощибки, вносимой формирующим роликом при проскальзывании, что повыщает производительность моталок и -стана в целом и приносит экономический эффект примерно 50 тыс, руб, в год для стана горячей прокатки производительностью 5 млн. т проката в год, Формула изобретения 1, Устройство для управления м галкой прокатного стана, содержащее датчик

положения конца полосы, датчик угла поворота барабана, моталки и вычислт льрый блок, первый и второй входы которого соединены соответственно с датчиком положения конца полосы и датчиком угла поворота барабана моталки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности останова, оно снабжено вторым датчиком положения конца полосы, установленным на базовом расестоянии тот первого датчика положения конца полосы по оси рольганга, причем выход второго датчика положения полосы сосякйен с третьим входо бычнслитедшного блока.

2 Устройство, по П.1, о т л и ча ю щ е в с я тем, что вычислительный блок содержит трштгер, инвертер две схемы совпадения, два счетчика, два ; делителя, сумматрр, задатчик и схему сравнения, причем первый вход триггера, соединенный с входом инвертора, подключен к второму вяоду вычислительного блока, первый вход первой схемы совпадения соединен с первым входом

вычислительного блока, второй ее вход соединен с первым входом второй схемы совпадения, а третий вход соединен с вь ходом инвертора, выходы схем совпадения соединены с входами соответствующих счетчиков, выход первого счетчика соединен-с первым входом первого делителя, выход которого соединен с первым входом второго делителя, а его соединен с первым входом сумматора, вторые вяоды делителей и сумматора соединены соответственно с тремя выходами задатчика, выход второго счетчика соединен с первым входом схемы сраанения, второй вход которой соединен с , выходом сумматора, а его выход соеди, нен с вторым входом триггера и вычиолзвргельного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 481345, кл. В 21 С 47/00, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 2757О9, кл. В 21 В 41/12, 197О.