Устройство для автоматического центрирования полосы

Устройство для автоматического центрирования полосы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз C0BSTcKNx

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.76 (21) 2307971/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 02.08.78 (51) М. Кл.2 В 21В

37/00

G 05D

3/06

Государственный комитет

Совета Министров С0СР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.771.06. .080.81 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Д. Крайзман и М. Б. Когут (71) Заявитель

Украинский государственный проектный институт

«Тяжпромэл ектр о проект» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ЦЕНТРИРОВАНИЯ ПОЛОСЫ

Цель достигается тем, что в измерителе, содержащем дье линейки фоторезисторов, расположенных по краям полосы с одной стороны, два осветителя, расположенные по краям полосы с другой ее стороны, распределитель импульсов, формирователи импульсов, анализатор, счетчики импульсов и регистры, фоторезисторы в линейках, установленных по краям полосы, объединены парами, по одному фоторезистору из первой и второй линеек, симметрично расположенных по отпошени|о к оси агрегата, одним своим выходом соединены с распределителем импульсов, другим выходом фоторезисторы, объединенные в четную и нечетную группы в пределах каждой линейки, соединены с формирователями импульсов, соединенными своими выходами со входами анализатора состояния пар фоторезисторов, выходы которого соединены со входами счетчиков импульсов смещения полосы, при этом к счетчикам через ключи записи подсоединены регистры, выходы которых соединены с выходным преобразователем.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2— электрическая схема анализатора состояний фоторезисторов.

Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов, в частности в металлургическом производстве.

Известно устройство, выдающее инфор- 5 мацию о величине и направлении смещения полосы (1). Оно построено на базе цифрового измерителя ширины, содержащего две линейки фотоэлементов, два соответствующих им осветителя, генератор импульсов, 10 распределитель импульсов для опроса фотоэлементов в указанных линейках, логические элементы, счетчик ширины, задатчик базового расстояния, выходной блок.

К измерителю ширины добавлены два 15 триггера распознавания смещения материала относительно оси его перемещения, дешифратор несоответствия, счетчик смещения с выходным блоком, два триггера фиксации направления смещения, логические элементы.

Недостаток известного устройства заключается в больших затратах времени на измерение и в полной потере работоспособности при выходе из строя всего лишь одного фотоэлемента.

Целью изобретения является уменьшение времени измерений и повышение надежности устройства. и1 62ÛÍ вЂ” 1

621411

Устройство содержит стационарную раму

1, подвижную поворотную раму 2, перемещающуюся внутри рамы 1, центрирующий барабан 3 на подвижной раме 2, охватываемый полосой 4, привод 5 поворотной рамы 2, регулятор 6 положения барабана 3, датчик 7 положения барабана 3, измеритель 8 смещения полосы 4, стационарныс линейки 9, 10 с фоторезисторами 11, осветители 12, 13 линеек, генератор 14 импульсов, двоичный счетчик 15, распределитель

16 импульсов, формирователи 17 импульсов фоторезисторов 11, анализатор 18 состояний фоторезисторов, счетчики 19, 20 импульсов смещения полосы, ключи 21 записи информации, регистры 22, 23, преобразователь 24 код — аналог, сумматор 25, инверторы 26, элементы И 27, временные задержки 28, элементы ИЛИ 29, шины 30 — 32 управления.

Работа устройства происходит следующим образом.

Распределитель импульсов с заданной генератором 14 частотой производит поочередный опрос состояний пар фоторезисторов 11 в линейках 9, 10.

Каждая пара импульсов формируется по уровню формирователями 17 и поступает на анализатор 18 состояний. Если оба фоторезистора засвечены (поступили сразу оба импульса) или незасвсчепы (импульсы не поступили), то на выходах анализатора импульсы не образуются. Если фоторезистор в линейке 9 засвечен, а в линейке 10 затемнен — создается импульс на первом выходе анализатора, а если в линейке 9 фоторезистор затемнен, а в линейке 10 засвечен, то импульс создается на втором выходе анализатора 18. С каждым выходом анализатора соединен отдельный счетчик импульсов. Количество подсчитанных импульсов пропорционально величине смещения.

Опрос состояний фоторезисторов и подсчет импульсов смещений производится непрерывно. После опроса всех пар фоторезисторов (цикл опроса) и заполнения счетчика 19 или 20 соответствующей информацией по импульсу с шины 30 распределителя импульсов регистры 22, 23 переводятся в исходное (нулевое) состояние; по импульсу с шины 31 информация из счетчиков передается в регистры, где она хранится в течение всего следующего цикла опроса; и по импульсу с шины 32 переводятся в исходное (нулевое) состояние счетчики. После этого происходит следующий цикл опроса. Затем происходит запись в регистры новой или перезапись старой информации (если счетчики накопили то же количество импульсов, что и в предыдущем цикле опроса), далее все повторяется.

С обоими регистрами в устройстве соединен преобразователь 24 код — аналог, который выдает напряжение, пропорциональ5

65 пое величине смещения полосы 4, со знаком, зависящим от направления смещения.

Это напряжение является сигналом обратной связи в устройстве автоматического центрирования.

При необходимости можно получить выходной сигнал в дискретном виде, например в двоичном коде, если подключить к обоим регистрам сумматор 25.

Формирование импульсов всех фоторезисторо в осуществляется всего четырьмя триггерами Шмитта отдельно для четных и нечетных фоторезисторов в пределах каждой линейки. При этом обеспечивается разделение во времени поступающих импульсов состояния на входах последующих элементов и сокращается количество необходимой для обработки сигналов аппаратуры.

Анализатор состоит из инверторов 26 и элементов И 27 (см. фиг. 2). Временные задеряки 28 сужают импульсы смещения, обеспечивая их разделение во времени на входах счетчиков 19, 20 и считывание через элементы ИЛИ 29.

Объем счетчиков 19, 20 (количество разрядов), а следовательно, и регистров 22, 23 при использовании измерителя 8 в качестве датчика обратной связи в системе регулирования может быть сокращен введением обратных связей на счетчиках, блокирующих их входы при переполнении, до величины, соответствующей максимально допустимому смещению полосы.

Информация о смещении полосы поступает в регулятор б положения барабана, где она сравнивается с сигналом от датчика 7 о фактическом полояении барабана

3. При несоответствии этих величин регулятор б воздействует на привод 5 с целью поворота барабана в нужную сторону на необходимую величину для ограничения дальнейшего смещения полосы 4 или возврата ее к исходному положению.

Формула изобретения

Устройство для автоматического центрирования полосы, содержащее две линейки фоторезисторов, расположенных по краям полосы с одной ее стороны, два осветителя, расположенные по краям полосы с другой ее стороны, распределитель импульсов, формирователи импульсов, анализатор состояния фоторезисторов, счетчики импульсов и регистры, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени измерений и повышения надежности устройства, фоторезисторы объединены парами, по одному фоторезистору из первой и второй линеек, симметрично расположенные по отношению к оси агрегата, одним своим выходом соединены с распределителем импульсов, другим выходом фоторезисторы, объединенные в четную и нечетную группы в пределах каждой линейки, соединены с