Устройство для автоматического контроля "забоя" проката в профилегибочном стане

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ABTOMAtM ЧЕСКрГО КОНТРОЛЯ ЗАБОЯ ПРОКАТА В ПРОФИЛЕГИБОЧНОМ СТАНЕ, содержащее два датчика наличия полосы и соединенный с ними блок формирования аварийного сигнала, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы стана, в него введены датчик импульсов, соединенный с .измерительным роликом, два счет чика, блок разрешения счета импульсов и блок сравнения, при этом датчики наличия полосы расположены перед входом в стан, входы блока разрешения счета импульсов соединены с Датчиком импульсов и вторым датчиком наличия полосы, первый и второй выходы его - со счетными входами счетчиков, а третий - с входом Сброс одного из счетчиков, подсоединенных выходами к первому и второму входам блока сравне (Л ния, третий вход которого подсоединен к второму датчику наличия полосы, а Г выход его - к входу блока формирования аварийного сигнала.Н оо

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

Э,И ЛЮ

РЕСПУБЛИН

O9l Ш) (59 В 21 В 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

",; . л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3391989/27-02 (22) 29.01.82 (46) 07.05.83. Бюл. и .17 (72) В.Г. Марков, О.В. Богдан, В.Ф.Вышинский, А.Ф. Бадолин, А.Г. Шестеркин и В.А. Хмель (71) Государственный проектный институт по автоматизированным системам управления "Проектавтоиатика" и Иагнитогорский дважды ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. В.И.Ленина (53) 621.771.019(088.8) (56) 1. Патент СНА М 3020788, кл.72-12, 1972.

2. Авторское .свидетельство СССР

8 801970, кл. В.21 В 37/00, 1979. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ЛЛЯ АвтОИАтяЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ "ЗАБОЯ" ПРОКАТА

В ПРОфИЛЕГИБОЧНОМ СТАНЕ, содержащее два датчика наличия полосы и соединенный с ниии блок формирования аварийного сигнала, о т л и ч а ющ е е с я теи, что, с целью повывения надежности работы-стана, в него введены датчик импульсов, соединенный с .измерительным роликом, два счет чика, блок разрешения счета импульсов и блок сравнения, при этом датчики наличия полосы расположены перед входом в стан, входы блока разрешения счета иипульсов соединены с датчиком импульсов и вторым датчикои наличия полосы, первый и второй выходы его " со счетныии входаии счетчиков, а третий -. с входом "Сброс" одного из . счетчиков, подсоединенных выходаии к Е первому и второму входаи блока сравне- р ния, третий вход которого подсоединен %УФ к второму датчику наличия полосы, а выход его - к входу блока формирования! аварийного сигнала.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения ложного срабатывания устройства при изменении сортамента наре1015947 занных полос, четвертый выход блока разрешения счета импульсов соединен с входом "Сброс" второго счетчика.

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано для управления профилегибочныи станом и механизмом торможения проката при "забое" его в стане.

Прокатная полоса, разматываемая с рулона, режется на мерные длины и .по рольгангу,подается к профилегибочному стану. За счет разности скоростей ножниц и рольганга между полосами создается .разрыв, обеспечивающий последовательное прохождение полос по стану.

При задаче в стан полоса может затормозиться или остановиться в направляющих проводках или в валках первых трех клетей стана. При этом последующая полоса догоняет ее, разрыв между ними уменьшается. или исчезает вообще. Это приводит к тому, что последующая полоса нахлестывается на предыдущую и вместе с ней задается в клеть, что вызывает поломку валков. Необходимо постоянно конт ролировать положение полос и рассто-, яние между ними на входе в стан,. чтобы .своевременно предотвратить аварийную ситуацию.

Известна система контроля много" клетьевого прокатного стана, содержащая индикаторы наличия проката, установленные между группами клетей, а также блок ввода уставок, подключенный к регулируемой задержке вре" мени,. выход которой соединен с приводои аварийных ножниц. В данном уст" ройстве "забой" проката в клетях определяется теи, что через заданное ,время металл не появляется под инди-. катором наличия проката, находящимся на выходе группы клетей. При этом сигнал с задержки времени приводит. в действие аварийные летучие ножницы 1 .

Наиболее близким к изобретению .по технической сущности является уст-, ройство для автоматической адаптивной блокировки непрерывного многоклетьевого прокатного стана при "забое" прокатов в клетях, содержащее индика5торы наличия проката, установленные между группами клетей, блоки автоматического включения и -выключения блокировок и подключенные к ним блоки управления механизмами стана (механиз

1Омом загрузки стана, аварийными летучими ножницами), а также генератор временных интервалов и блоки измерения пауз между заготовками. ",Забой" проката в соответствующей группе кле15 тей определяется путем сравнения пауз между заготовками на выходе из группы клетей с паузами между ними на входе в эту группу 2 ).

Известные устройства не могут быть

2о использованы. на профилегибочных станах вследствие особенностей технологии обработки проката на них, заключающихся в том, что скорости движения полос по.рольгангу и по профилегибоч.25 ному стану, т.е. скорости полос на.входе и на выходе из стана, различны, причем их соотношение меняется в зависимости от сортамента полос. Поэтому нельзя сравнивать паузу между полосаЗв ми на выходе с паузой между ними на входе в стан. "Забой" проката происходит в первых трех клетях профилегибочного стана или:на входе в стан.

Информация о "забое", полученная на выходе иэ стана, оказывается запаэды35 вающей и не позволяет предотвратить

"нахлест" полос и одновременную задачу их в клеть стана.

Цель изобретения .- повышение на4 дежности работы стана.

Укаэанная. цель достигается тем, что устройство, содержащее два датчика наличия проката и подключенный к ним блок формирования аварийного сигнала, содержит датчик импульсов, соединенный с измерительным роликом, два счетчика, блок разрешения счета

3 10159 ймпульсов и блок сравнейия, при этом датчики наличия проката расположены перед входом в стан, входы блока раз" решения счета импульсов соединены с датчиком импульсов и вторым датчиком наличия проката, первый и второй выходы его - со счетными входами счетчи. ков, а третий выход -. с входом "Сброс" одного из счетчиков, подсоединенных выходами к первому и второму входам блока сравнения, третий вход которого подсоединен к второму датчику наличия проката, а выход его - к входу блока Формирования аварийного сиг-. .нала. 15

Кроме того, с целью исключения

- ложного срабатывания устройства при изменении сортамента нарезанных полос, четвертый выход блока разрешения счета импульсов соединен с входом

"Сброс" второго счетчика.

12 ф †Бл 9 разрешения счета импульсов (Фиг. 2) содержит четыре формирователя 14-17 импульсов, три тирггера 18, 19 и 20 и две схемы И 21 и 22. Вирды формирователей и первые входы схем И подсоединены к входам блока 9. Выход

Формирователя 14 подключен к -установочному ф-входу триггера 18, прямой. и инверсный выходы которого соединены с вторыми входами схем И 21 и 22, соответственно, а 9.-вход — с инверсным выходом триггера 19. Установочные б-входы триггеров 19 и 20 подсоединены к выходу Формирователя 16, В -входы - к выходу Формирователя 15. Прямой выход триггера 19 соединен с третьим входом схемы И 21, а триггера 20 с третьим входом схемы И 22 и Формирователем 17. Выходы схем И 21 и 22 и формирователя 17 являются выходами блока 9.

С целью исключения ложного срабатывания устройства при изменении сортамента нарезанных. полос четвертый выход блока 9 разрешения счета импульсов в счетчики соединен с входом

"Сброс" счетчика 10. В этом случае используются блок 9, выполненный в другом варианте.

Блок 9 1,фиг. 3) содержит четыре формирователя 23-26, три .триггера 27, 28 и 29 и две схемы И 30 и 31 Входы Формирователей 23 и 24 и первые входы схем И являются входами блока. Выход Формирователя 23 соединен с установочными R.-входами триггеров 27 и 28. Выход формирователя 24 соединен с установочными Я-входами

+триггеров 27 и 28 и счетным входом триггера 29. Выходы триггеров 27 и

28 соединены с вторыми входами схем

И 30 и 31 соответственно. Прямой выход триггера 29 соединен с-входом формирователя 25 и третьим входом схемы И 30, а инверсный выход - с вхо дом Формирователя 26 и третьим входом схемы И 31. Выходы Формирователей 25 и 26 и схем И 30 и 31 являются. выходами блока.

Блок 13 формирования аварийного сигнала содержит схему И 32, триггер 33 и схему 34 задержки. времени.

Входы схемы И являются входами блока, выход ее соединен с 9"входом триггера 33, выход которого соединен с Ввходом триггера 33 червз схему 34 задержки времени и выходом блока.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 и 3Функциональные схемы блока разрешения счета импульсов в счетчики; на фиг.4 . ,функциональная схема блока Формирования аварийного сигнала.

Полосы 1, порезанные на летучих ножницах 2, перемещаются по рольган- 30

ry 3 к профилегибочному стану 4. Вдоль направления движения полос перед станом расположены тормозной электромагнит 5 и Фотодатчики 6 и 7. Расстояние между Фотодатчиками равняется минимально допустимому расстоянию между полосами.. Расстояние от Фотодат чика 6 до первой клети стана должно быть не более минимальной длины из сортамента Формируемых полос..

С измерительным роликом, контактирующим с поверхностью полосы l, механически связан датчик 8 импульсов. Выход датчика 8 подсоединен к первому входу- блока 9 разрешения .сче та импульсов, к второму входу которого подключен Фотодатчик 7. Первый и .второй выходы блока .9 соединены со счетными входами счетчиков 10 и 11, а третий выход - с входом "Сброс" счетчика ll Выходы счетчиков подклю$0 чены к первому и второму входам блока 12 сравнения, третий вход которо" го соединен с фотодатчиком 7, а выход " с первым входом блока 13 -Формирования аварийного сигнала, к второму и третьему входам которого подсоединены Фотодатчики 6 и 7, à к выходу - электромагниты 5.

Устройство работает следующим образом..

5 1015

Оператор включает режим "Работа" и прослеживает движение первой полосы по линии стана. При этом начинает работать блок 9 разрешения счета импульсов. При появлении сигнала на входе формирователя 14 на его выходе появляется сигнал, который устанавливает триггер 18 в единичное состояние. В момент пересечения передней кромкой первой полосы оси фотодатчика 7, т,е. о при появлении сигнала на входе формирователя lб, импульсный сигнал с

его выхода устанавливает триггеры 19 и 20 в единичное состояние. Сигнал с прямого выхода триггера 19 дает разрешение на прохождение сигнала с датчика 8 импульсов через схемы И 21 на счетный вход счетчика 10. В то же время сигнал с инверсного выхода триггера t8 запрещает прохождение сигнала 2о с датчика 8 через схему И 22 в счетчик 11. В счетчике 10 происходит счет импульсов до тех пар, пока пер" вая полоса на выйдет из поля зрения фотодатчика 7 и на его выходе не ис- 25 чезнет сигнал.

При засветке фотодатчика 7 сигнал с выхода формирователя 15 устанавливает триггеры 19 и 20 в нулевое состояние. Единичный сигнал с инверсного выхода триггера 19 устанавливает триггер 18 в нулевое состояние, единичный сигнал с инверсного выхода которого поступает на второй вход схемы И 22.

При пересечении оси фотодатчика 7 передней кромкой второй и последующей полос импульсы с датчика 8 через схему И 22 поступают в счетчик 11, в котором насчитывается количество импульсов„ пропорциональное длине соответствующей полосы. Предваритель" но импульсным сигналом, сформированным формирователем 17, счетчик 11 сбрасывается в нулевое состояние.

Таким образом, в счетчике 10 поф5 стоянно хранится информация о длине, первой полосы, в то время как содержимое счетчика 11 меняется и является информацией о длине всех последующих полос.

Как только счетчиком ll насчитыва.ется количество импульсов, равное содержимому счетчика 10, блок 12 cpas" нения выдает сигнал в блок 13 формирования аварийного сигнала.

SS

При "забое" в первой клети задний конец полосы останавливается в таком положении, что затемнены о6а Фотодат947 . 6 чика. При "забое" полосы во второй и третьей клетях остается затемненным фотодатчик 7. Последующая полоса за- темняет и Фотодатчик 6.

При ударе формуемой полосы о направляющие проводки, расположенные перед станом, полоса тормозится таким образом, что расстояние между нею и последующей полосой становится мень. шим допустимого или равным О, и в момент равенства количества импульсов в обоих счетчиках оказываются затемненными оба фотодатчика б и 7.

При затемненеии обоих фотодатчиков 6 и 7 в блоке 13 формирования аварийного сигнала на втором входе схемы И 32, на первый вход которой поступил сигнал из блока 12 сравнения, устанавливается единица, и сигнал с ее выхода устанавливает триггер 33 в единичное состояние.

Сигнал с прямого выхода триггера 33 поступает в схему управления профилегибочным станом на останов стана и в схему управления электромагнитом 5 для торможения полос, а также через схему 34 задержки вре- мени - на Я -вход триггера 33.

При использовании блока 9, выполненного во втором варианте, содер жимое счетчиков 10 и 11 меняется таким образом, что один из них выдает информацию о длине нечетных полос., другой - о длине четных. В этом случае блок 9 работает следующим образом.

При появлении сигнала на входе .. формирователя 24 на его выходе. появляется сигнал, который устанавливает триггеры 27, 28 и 29 в единичное состояние. В момент пересечения передней кромкой полосы оси фотодатчика 7 . единичные сигналы с выходов триггеров 28 и 29 разрешают прохождение импульсов с датчика 8 импульсов через схему И 30 на вход счетчика 10. При выходе полосы из поля зрения фотодатчика 7 на входе Формирователя 33 исчезает сигнал. Сигнал с его выхода устанавливает триггеры 27 и 28 в нулевое состояние. Счет импульсов в с счетчике 10 прекращается. Количество импульсов в нем соответствует длине первой полосы. При появлении в поле зрения Фотодатчика 7 второй полосы триггеры 27 и 28 устанавливаются в единичное состояние, а триггер 29B нулевое. Единичные сигналы с прямого выхода триггера 27 и с обратного

7 10159 7, 8 выхода триггера 29 разрешают прохож- ветствует длине третьей полосы. При дение импульсов от датчика 8 через появлении четвертой полосы в счетчисхему И 31 на вход счетчика 11. Коли ке 11 сбрасывается информация о длине честао импульсов в нем соответствует- второй полосы, и в нем производится длине второй полосЫ. При пересечении счет импульсов длины четвертой полооси фотодатчика 7 третьей полосой- сы. Далее счет импульсов в счетчивключаются триггеры 27, 28 и 29. Еди-. ки 10 и 11 производится аналогичным ничный сигнал с прямого выхода триг- образом. гера 29 через формирователь 25 сбра-. Устройство позволяет своевременно сывает информацию о длине первой по- -to обнаружить "забоУ полосы во входных лосы в счетчике 10. Количество импуль .клетях или торможение полосы на вхосов, поступающих после этого через . де в стан, тем самым предотвращая схему И 30 на вход счетчика 10, соот- аварийную ситуацию.

1015947

Составитель В. Этинген

Редактор Л. Алексеенко Texgeg А.Ач . Корректор В. Б тяга

Заказ 3271/б,тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

11)ОЯ Москва И-3 Раушская наб. 8. 4/$ филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 5