Система управления раскроем проката на полосы летучими ножницами непрерывного сортового стана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАСКРОЕМ ПРОКАТА НА ПОЛОСЫ ЛЕТУЧИМИ НОЖНИЦАМИ НЕПРЕРЫВНОГО СОРТОВОГО СТАНА, содержащая датчики наличия проката на входе и выходе стана;, импульсный датчик оборотов барабана ножниц с делителем частоты импульсов, измеритель длины полосы и задатчик длины полосы с запоминакщим регистром на его выходе, элемент сравнения заданной и фактической длин полос, схема включения реза/ а также программный блок, совдиненный своим входсм с датчиком полосы на выходе стана, а выходами с задатчиксм длины полосы, при этом элемент сравнения соединен своим выходом .со схемой включения реза, а входами - с задатчик см и измерителем длины полосы , отличающаяся тем, что, с целью повышения точности раскроя путем использования данных предыдущего безотходного процесса раскроя , задатчик длины полосы выполнен в виде соединенных между собой основного реверсивного и дополнитель ного прямого счетчиков, трех схем И, триггера и одновибратора, а измеритель длины полосы выполнен в виде соединенных последовательно ключа и счетной схемы, выходы последней соединены с одними из входов элемента сравнения, а входы ключа присоединены - один - к выходу программного блока, другой - к выходу импульсного датчика оборотов бйрабана ножниц, причем другие входы элемента сравне (Л ния соединены с выходами запоминающего регистра, вхоцы которого подключены к выходам задатчика длины полос, при этом упомянутый триггер соединен своими выходами со схемами И, две из которых установлены на входе основного реверсивного счетчика , а третья - на входе дополнительного прямого счетчика, упомянутые счетчики связаны шинами переноса , а один из выходов основного реа: версивного счетчика подключен на 00 один из входов схемы И, включенной на входе основного реверсивного сд счетчика. :о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1(51) В 26 З 1/08; В 26 Р 3./56
1 » >F8(. . 4ЧЦ 4>
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3409039!25-27 (22) 12.03.82 (46) 30.12.83. Бюл. 9 48 (72) В.С.Егоров, Г.С.Диниц, N.È.Êoñòþ÷åíêî, П.П.Криворучко, Н.П.Зубаков и Л.М.Примаков (71) Институт черной металлургии (53) 621.791.94 (088.8) (56) Левченко П.H. и др.
Интенсификация производства мелкосортного проката на непрерывных станах. Киев, Техника 1980, с ° 244-245. (54) (57) CHCTENA УПРАВЛЕНИЯ PACКРОЕМ ПРОКАТА НА ПОЛОСЫ ЛЕТУЧИМИ НОЖНИЦАМИ НЕПРЕРЫВНОГО COPTOBOPO
СТАНА, содержащая датчики наличия проката на входе и выходе стана;, импульсный датчик оборотов барабана ножниц с делителем частоты импульсов, измеритель длины полосы и задатчик длины полосы с запоминанщим регистром на его выходе, элемент сравнения заданной и фактической длин полос, схема включения реза ; а также програьееный блок, соединенный своим вхсдом с датчиком полосы на выхсде стана, а выходами с задатчиком длины полосы, при этом элемент сравнения соединен своим выходом,со схемой включения реза, а входами - с эадатчиком и измерителем длины полосы, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности раскроя путем использования данных предыдущего безотходного процесса раскроя, задатчик длины полосы выполнен в виде соединенных между собой основного реверсивного и дополнительного прямого счетчиков, трех схем И, триггера и одновибратора, а измеритель длины полосы выполнен в виде соединенных последовательно ключа и счетной схемы, выходы последней соединены с сдними иэ входов элемента сравнения, а входы ключа присоединены — один — к выходу программного блока, другой — к выходу импульсного датчика оборотов 66рабана ножниц, g причем другие входы элемента сравнения соединены с выхсдами запоминающего регистра, входы которого подключены к выходам задатчика длины С полос, при этом упомянутый триггер соединен своими выходами со схема- р ми И, две иэ которых установлены на входе основного реверсивного счетчика, а третья — на входе дополнительного прямого счетчика, упомянутые счетчики связаны шинами переноса, а один иэ выхсдов основного реверсивного счетчика подключен на сдин иэ входов схемы И, включенной на входе основного реверсивного счетчика.
1063590
Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции систем управления оборудованием для обработки давлением..
Известна система управления 5 раскроем проката на полосы летучими ножницами непрерывного сортового стана, содержащая датчики наличия проката на входе и выходе стана, импульсный датчик оборотов барабана ножниц с делителем частоты импульсов, измеритель длины полосы и задатчик длины полосы с, запоминакщим регистром на. его выходе, элемент сравнения заданной и фактической 15 длин полос, схема включения реза, а также программный блок, соединенный своим входом с датчиком полосы на выходе стана, а выходами с эадатчиком длины полосы, при этом элемент сравнения соединен своим выходом со схемой включения реза, а входами с задатчиком и измерителем длины полосы (1)
Известной системе присущи недос= татки, обусловленные тем, что погрешность прогнозирования длины про-, ката не обеспечивает достижения безотходного раскроя исходного материала.
Цель и зоб ретени я — повышение точ ности раскроя путем исполь зования данных предыдущего безотходного процесса раскроя.
Укаэанная цель достигается тем, что в системе управления раскроем 35 проката на полосы летучими ножницами непрерывного сортового стана, содержащей датчики наличия проката на входе и выходе стана, импульсный датчик оборотов барабана ножниц с 4р делителем частоты импульсов, измеритель длины полосы и задатчик длины полосы с запоминакщим регистром на его выходе, элемент сравнения заданной и фактической длин полос, схема 45 включения реза, а также программный блок, соединенный своим входом с .датчиком полосы на выходе стана, а выходами с эадатчиком длины полосы, при этом элемент сравнения соединен своим входом со схемой включения реза, а входами с — ээдатчиком и измерителем длины полосы, задатчик длины полосы выполнен в виде соединен- . ных между собой основного реверсивного и дополнительного прямого счетчиков, трех схем И, триггера и одновибратора, а измеритель длины выполнен в виде соединенных последовательно ключа и счетной схемы, выходы последней соединены с одними из вхо- 6Р дов элемента сравнения, а входы ключа присоединены — один к вйходу программного блока, другой — к выходу импульсного датчика оборотов барабана ножниц, причем другие входы элемента 65 сравнения соединены с выходами запоминакщего регистра, входы которого подключены к выходам задатчика дли» ны полос, при этом упомянутый триггер соединен своими выходами со схемами И, две иэ которых установлены на входе основного реверсивного счетчика, а третья — на входе дополнительного прямого счетчика, упомянутые счетчики связаны шинами переноса, а один из выходов основного реверсивного счетчика подключен на один иэ входов схемы И, включенной на входе основного реверсивного счетчика.
На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемой системы; на фиг. 2 пример выполнения программного блока.
Устройство содержит датчик 1 на.— личия заготовки 2 на входе в черновую группу 3 стана и датчик 4 наличия проката на выходе из чистовой группы 5, установленный, на оси реза летучих ножниц 6. С барабаном ле-. тучих ножниц кинематически связаны импульсный датчик 7 оборотов барабана ножниц и механизм включения реза со схемой 8. Выход датчика 7 соединен со счетньм входом 9 измерителя 10 длины полосы, который состоит и э ключа 11 с управляющим вхо- . дом 12 и счетной схемы 13 с входом 14 сброса. Выход делителя 15 частоты импульсов датчика 7 соединен со счетным входом 16 задатчика 17 длины полосы, который состоит иэ одновибратора 18, триггера 19, трех схем И 20, 21 и 22 с управляющими входами 23 — 25 соответственно, дополнительного прямого счетчика 26 и основного реверсивного счетчика 27, связанных шинами 28 переноса.
В схему входят также программный блок 29, запоминающий регистр 30 и элемент 31 сравнения. Выход программного блока 29 соединен соответственно с входами 32 — 35 триггера 17, счетчиков 26 и 27 и регистра 30, по которым эти элементы устанавливаются в исходное состояние, а выход 36 нуля счетчика 27 соединен с входом 37 блокировки схемы И 22.
Устройство работает следующим образом, Перед поступлением заготовок на стан все счетчики сброшены на нуль, триггер 19 установлен в исходное состояние. Скорость барабана летучйх ножниц согласована со скоростью валков последней клети стана, а коэффициент деления делителя 15 частоты импульсов задан равныл числу полос, на которое целесообразно делить раскаты данного сортамента.
В основу работы алгоритма устройства положено соотношение
1063590
Х(х„
+" (3) I в- х; иС;, (1) где В - приведенная к выходу стана базовая длина раската, эквивалентная расстоянию .между датчиками 1 и 4 (фиг. 1);
Х; — привеценная к выхсду стана координата конца 1 --ой заготовки относительно места ус» тановки датчика 1, определенная в тот момент, когда кача- (0 ло заготовки находится в месте установки датчика 4; и — число полос:
0< — длина полосы, при которой обеспечивается безотходный раскрой -го (предыдущего) раската.
Для случая прокатки s +1 .ro (последукщего) проката это соотношение имеет вид
В- Х; =n3„ +1, (2). 20 где Х;„- по аналогии координата конца i +1 ой заготовки;
1„ „„— длина полосы при безотходном раскрое 1 +1-ro раската °
Иэ (1) и (2) следует условие 25 которое и представляет собой уравнение алгоритма безотходйого раскроя З0 при работе устройства.
В момент выхсда < -ой заготовки 2 из сечения стана, контролируемого датчиком 1 наличия проката, срабатывает одновибратор 18, включается 35 триггер 19 и открывается схема И 20.
Когда триггер 19 включен, импульсы с датчика 7 оборота барабана. ножниц через делитель 15 частоты, вводятся в дополнительный счетчик 26 задатчи- 40 ка 17 длины полосы. Начинается отсчет величины Х;(я. Отсчет заканчивается при срабатывании датчика 4 наличия проката. По сигналу этого датчика включается программный блок 29, его 45 выходным сигналом триггер 19 отключается, на входе 34 появляется сигнал 1 и по шинам 28 переноса число X,/n переносится из счетчика 26 в основной счетчик 27. После переноса этого числа по входу 33 дополнительный счетчик 26 устанавливается в исходное (нулевое) состояние и подготовлен к очередному отсчету.
В течение времени, когда триггер 19 включен, его выходной сигнал поступает на вход 25 схемы И 22 однако схема И 22 не открывается, так как перед прокаткой основной счетчик 27 сброшен на нуль, на его шине 36 нуля присутствует сигнал 0 60 и этим сигналом по входу 37 блокировки открытие схемы И 22 запрещается.
Выходной сигнал программного блока 29 (при срабатывании датчика 4) 65 поступает на вход 24 схемы И 21. Эта схема открывается, и импульсы датчика 7 оборота барабана через делитель 15 частоты поступают на суммирующий вход основного счетчика 27, где суммируются с внесенным в него х; числом —. Суммирование заканчиваетYl
1 ся в момент выхода (-го раската, полученного из -ой заготовки, из сечения стана, контролируемого датчиком 4 на его выходе. Здесь на выходе программного блока исчезает сигнал, и схема И 21 закрывается. В ос,новном счетчике накоплено число, эквивалентное сумме E; +— х;
ФЪ
Из схемы (фиг. 1) видно, что измеритель 10 длины полосы включается на каждом раскате, так как при каждом срабатывании программного блока 29 ключ 11 на счетном входе счетчика 13.открывается. Однако при перемещении через ножницы первой полосы элемент 31 сравнения не срабатывает, и команда .на разрезание первой полосы не вырабатывается, так как запоминакщий регистр 30 очищен °
Поэтому первая полоса на выходе стана разрезается, например, вручную, но на втором и всех новых проходах раскрой осуществляется автоматически.
В момент выхода второй (+1-ой заготовки из сечения стана, контролируемого датчиком 1 наличия проката, снова срабатывает одновибратор 18, включается триггер 19, и открывает-, ся схема И 20. Дополнительный счетчик 26 начинает отсчет " " . В этом, Р
4 случае одновременно с открытием схемы И 20 открывается и схема И 22 (в основном счетчике 27 уже ссдержится число — 8;;, так как на выхо1 де 36 этого счетчика, а также на входе 37 схемы И 22 присутствует сигнал 1 . При открытой схеме И 22 через вычитакщий вход в основной счетчик 27 вводятся импульсы делителя 15 частоты. При входе j +1-ой заготовки в место, где установлен датчик 4, срабатывает программный блок 29, триггер 19 отключается и схемы И 20 и И 22 закрываются.
К этому моменту времени дополнительным счетчиком 26 отсчитано число а основным ; + ——
)<» к„,, н т.е. число, которое в соответствии с условием (3) эквивалентно длине ; +1 полосы для безотхсдного раскроя
1+1-ro (последукщего) раската.
При срабатывании программного блока 29 произвсдятся также последова1063590 тельные переключения элементов схе-. мы: командой на вхсде 35 в эапоминакщий регистр 30 из основного счетчика 27 переносится число, эквивалентное7 i(=8. + — - — командой 5
"ллл и на вхсде 34 в основной счетчик 27 по шинам переноса 28 из дополнительного счетчика 26 переносится число, эквивалентное лл л ° по вхсду 33
Хл+Л дополнительный счетчик 26 устанавливается в исходное (нулевое) состояние; на входе 24 схемы И 21 и управляющем входе 12 ключа ll устанавли- )5 вается сигнал
Основной счетчик 27 производит отсчет длины полосы для следукщего беэотходного раскроя, а счетчик 13 измерителя 10 длины полосы - отсчет текущего значения длины полосы на раскате, проходящем через ножницы.
В тот момент, коГда текущее значение длины полосы станет равным значению 8; +1, установленному в регистре 30, срабатывает элемент 31 сравнения, вырабатывается команда (импульс) на рез, а по входу 14 счетчик 13.сбрасывается на.нуль.
От л +1-го раската отделяется первая
30 полоса длиной Р; +1, при которой оаес-, печивается безотходный раскрой.
Измеритель 10 продолжает отсчет длин последукщих полос вплоть до прохода i +1-го раската через ножницы,т.е, до момента исчезновения л +1-го раската на датчике 4.
При поступлении в стан новых заготовок описанный режим работы повто, ряется. 40
Таким образом, при прогнозировании длины полос, обеспечивакщих без" отходный раскрой последующих полос, учитываются условия беэотходного раскроя предыдущих. Это повышает точность раскроя.
На фиг. 2 в качестве примера показан один из возможных вариантов исполнения схемы программного блока 29.
В исходном состоянии на выходах блбка сигналы отсутствуют, так как инвертор 38 на вхсд 39 сброса счетчика 40 поступает сигнал 1 °
При появлении проката на датчике 4 сигнал сброса снимается. Импульсы генератора 41 временной частоты через ключ 42 вводятся в счетчик 40, накапливаются им, расшифровываются дешифратором 43 и последовательно появляются на вхсдах 32, 35, 34, 33, 24 (12) элементов схемы (фиг. 1) .
При появлении последнего сигнала через инвертор 44 ключ 42 закрывается и сигнал на выхсде дешифратора (выход числа У) сохраняется вплоть до исчезновения проката на датчике 4, когда через инвертор 38 схема блока 29 возвращается в исходное состояние.
По сравнению с известными, предлагаемая система позволяет ликвидировать образование коротких полос на стыке двух смежных полос и тем самым увеличить выход готовой мерной продукции.
Эффективность использования предлагаемой системы достигается за счет увеличения выхода прутков мерной длины путем прогнозирования длины полос с учетом условий безотходного раскроя предыдущего процесса раскроя.
1063590
4 Arear+
4eoeryj
4Nаег
Составитель В.Стоколов
Редактор Ю .СерЕда Техред М.Тепер Корректор А, Повх
Закаэ 10412/15 Тираж 812 Псдписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоОретений и открытий
113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгорсд, ул.Проектная, 4