Фотоимпульсное устройство для измерения ширины листового проката

Фотоимпульсное устройство для измерения ширины листового проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„104831 1 зю а 01 В 21/06 G 01 В /04

«ь., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " -"":,,"::- :: t l

Н ABTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3413699/18-28 (22) 26.03.82 (46) 15.10.83. Бюл. N 38(72) П.П.Королько и А.Ф.Васильев (71) Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательский и проектноконструкторский институт металлургического машиностроения (53) 531.7(088.8) (56) 1. Зарезанков Г.Х. Фотоэлектрон. ные приборы автоматического контроля размеров проката. M., Металлург" издат, 1962; с. 75.

2. Авторское свидетельство СССР

И 742707, кл. 0 01 В 21/06, l977 (прототип). (54)(57) 1. ФОТОИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ ЛИСТОВОГО

ПРОКАТА, содержащее фотоэлектрическую сканирующую систему, устанавливаемую после рабочих валков прокатного стана, измерительный блок, блок компенсации, суммирующий блок, датчик положения рабочих валков и индика. тор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целвю повышения точности измерений, оно снабжено регистром памяти, соединенным с датчиком положения рабочих валков, и блоком управления регистром памяти, вход которого соединен с фотоэлектрической сканирующей системой, а выход - с вторым входом регИстра памяти, выход которого соединен с вторым входом блока компенсации, первый вход которого и вход измерительного блока подключены к выходу фотоэлектрической сканирующей системы, первый и второй входы суммирующего блока соединены соответст" венно с измерительным блоком и блоком компенсации, а выход - с индикатором.

2. Устройство R0 о. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок уп-равления регистром памяти выполнен в виде соединенных последовательно компаратора, первого и второго одновибраторов и элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора, выход является выходом блока управления регистром памяти, а вход компаратора является входом блока управления регистром памяти, Ф. 1048

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использова" но в производстве .проката для бесконтактного измерения ширины листового проката.

Известно устройство для измерения ширины полосы, содержащее две фотоимпульеные головки, устанавлйвавмйе над краями полосы, два идентичных канала формирования информационного сигнала, измерительный блок, содержащий две электронные цепи, каждая из которых содержит триггер, усилитель-ограничитель, RC""фильтр - интегратоР, измерительный блок содержит также сумматор и ре ги ст ра тор $ 1 ).

Однако данное устройство имеет невысокую точность измерения, так как на результат измерения оказывает влияние изменение толщины прокаT8 °

Наиболее близким к изобретению является фотоимпульсное устройство для измерения ширины листового проката содержащее Фотоэлектри ческую . сканирующую систему, устанавливаемую после рабочих валкав;:прокатного ста" на, измерительный блок, блок компен„30 сации суммирующий блок, датчик полоФ жения рабочих валков и индикатор .

Недостатком уст ройства является низкая точность измерения при прокатке на прокатных станах,- произво-дящих многократное обжатие в одной, например, универсальной клети, так как при этом толщина полосы постоян-. но меняется, а это не учитывается.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что фотоимпульсное устройство для измерения ширины листового проката, содержащее фотоэлектрическую сканирующую систему, устанавливаемую после рабочих валкое прокатного стана, измерительный блок, блок компенсации, суммирующий блок, датчик положения рабочих. валкое и 5© индикатор, снабжено регистром памяти, соединенным с датчиком положения рабочих валков, и блоком управ" ления регистром памяти, вход которого соединен с фотоэлектрической сканирующей системой, а выход.- с вторым входом регистра, памяти,„ выход которого соединен с вторым входом

311 2 блока компенсации, первый вход которого и вход измерительного блока подключены к выходу фотоэлектрической сканирующей системы, первый и второй входы суммирующего блока соединены соответственно с измерительным бло ком и блоком компейсации, а выход » с индикатором, Кроме того, блок управления ре-, :истром памяти выполнен в виде соедыненных последовательно компаратора, первого. и второго одновибраторов и элемента ИЛИ, второй вход кЬторого соединен с выходом первого одновибратора, а выход является выходом блока управления регистром памяти, а вход компаратора является входом

;блока управления регистром памяти;

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие принцип действия устройства.

Фотоимпульсное устройство состоит из фотоэлектрической сканирую:щей. системы 1,расположенной после рабочих валков 2 прокатного стана, блока 3 управления регистром памя,ти, содержащего соединенные последо вательно компаратор 4, первый одновибратор 5, второй одновибратор

i6 и элемент 7 ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора 5, а выход является выходом блока, соединенных после-! довательно датчика 8 положения ра! бочих валков, регистра 9 памяти и блока 10 компенсации, соединенных

:лоследовательно измерительного блока 11, суммирующего блока 12 и индикатора 13, выход фотоэлектрической сканирующей системы 1 соединен соответственно с входами блока 3 уп" равления регистром памяти, измери-, тельного блока 11 и первым входом блока 10 компенсации, выход которого соединен с вторым входом суммирующего блока 12.

Фотоимпульсное устройство работает следующим образом.

Измерение ширины В листового проката 14 производится по линии 15 измерения. . Фотоэлектрическая сканирующая система 1 периодически с периодом

Т сканирует поле зрения вдоль линии

15. Формируемые при этом видеосигналы поступают в измерительный блок

11, где их длительность Т„ {фиг.2, эпюра а), пропорциональная измеря3 1048311 4 емому размеру В, преобразуется в Uо„. В результате удобный для восприятия вид (цифра- нает вырабатывать вой код или аналоговое напряжение). занные на фиг. 2, Одновременно видеосигналы с фо- Передним фронто тоэлектрической сканирующей систе- 5 тора 4 запускает и мы- 1 поступают на информационный тор 5, вырабатыва вход блока 10 компенсации, где тельностью (фиг

2 производится расчет поправки в соот- ний фронт этого им ветствии с зависимостью .о новиб ато 6 вы

h B

55 где h - -толщина измеряемой полосы

° . листового проката 14;

В - ширина измеряемой полосы листового проката 14;

Н - высота установки фотоэлектрической сканирующей системы 1 над измеряемой по;лосой листового проката 14.

Результат рассчитанной поправки складывается с обратным знаком с результатом измерения в суммирующем блоке 12. Окончательный результат индицируется индикатором 13.

Толщина h измеряемой полосы листового проката 14 зависит от величины раствора рабочих валков 2 и для нечетных проходов (движение полосы от валков 2 к фотоэлектрической сканирующей системе 1) полностью им определяется. Для четных npoxo" дов (обратное движение полосы) тол" щина полосы в месте измерения отлич" на от величины раствора рабочих вълков 2, так как при переходе от нечетного прохода к четному толщина в месте измерения не меняется, а раствор рабочих валков 2 уменьшается (на фиг. 1 показан нечетный проход).

До тех пор, пока в поле зрения фотоэлектрической сканирующей системы 1 отсутствует измеряемая полоса, на ее выходе формируются сигналы U (фиг. 2, эпюра а), определяемые фоновой засветкой от нагретого обору- : дования прокатного стана. Значение

U заведомо меньше величины опорно-, го напряжения Оо„(фиг. 2а), подава" емого на опорный вход компаратора

4 и выбираемого из условия максиму" ма помехоустойчивости его срабатыва-. ния.

При входе измеряемой полосы лис-, тового проката 14 в поле зрения сис" темы 1 начинают формироваться видеоимщавсы .Uz (фиг. 2, эпюра а), амги итуда которых превышает величину компаратор 4 наниимпульсы, покаэпюра Б. м импульс компараервый одновибрающий импульсы дли2, эпюра e),Задпульса запускает

А р р, рабатывающий импульсы длительностью т (фиг, 2, . эпюра ъ). Длительности импульсов одновибраторов 6 и 5 выбираются таким образом, 4T06bl . Lz+

20 на время и -t нахождения листового

2 1 проката 14 в поле зрения фотоэлектри1 ческой сканирующей системы 1. Положительный фронт импульса в момент t разрешает запись информа25 ции с датчика 8 положения, определяющей зазор между рабочими валками 2;-в,регистр 9 памяти, откуда эта информация поступает на второй вход блока 1 0 компенсации, явЗО ляясь исходной для расчета величины поправки g.

Переход от нечетного прохода к четному происходит сразу после выхода полосы листового проката 14 из

35 рабочих валков 2 ° При этом формирование видеосигнала 0 и, следовательно, сигнала на выходе блока 3 управления не прерывается, так как конец полосы листового проката 14

4О не доходит до линии 15 измерения.

Таким образом, при,реверсе перед четным проходом информация эт датчика 8 положения в регистр 9 не запишется и в блок 10 компенсации бу45. дет продолжать поступать информация о величине h, полученная при не" четном проходе в зоне измерения (когда показание датчика 8 совпадает с Ъ в зоне измерения ). Тем самым исключается воэможность ложного рас чета поправки и, одновременно, произродится учет постоянно изменяющей„"я толщины листового проката 14 в месте измерения.

Предлагаемое устройство позволяет рассчитывать, поправку, вносимую в результате измерения, в точном со" ответствии с действительным значениУ ем толщины измеряемой полосы.

Кроме того, за счет сокращения боковой обрези, идущей в переплав, увеличивается выход годной продукции.

1048311

Экономическая эффективность отиспользования одного устройства для измерения ширины листового проката, составят ориентировочно 50100 тыс. руб в год.

1048311

Составитель E.Ãëàçêîâà

Редактор В.Ковтун . Техред О.Неце, . Корректор В,Гирняк

ЮФ

Заказ 7916/46 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Рауаская -наб., д. 4/5

° ее ее филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4