Устройство для автоматического сопровождения сварных швов и останова реверсивного прокатного стана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 743739

1 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.10.77 (2! ) 2542748/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень Л". 24

Дата опубликования описания 30.06.80 (5! )M. Кл.

B 21 B 37/00

Гасударственный комитет но делам изобретений и открытий

153) УДК621.771..068(088.8) А. l1. Гройсман, Ю. Б. Хасдан, О. А, Вушманов, А. 3. Рекант, Н. И. Скутина и В. П. Рудь (72) Авторы изобретения (7I) Заяви л аявитель

Свердловское отделение Государственного проектного института

"Проектмонтажавтоматика (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ

СВАРНЫХ ШВОВ И ОСТАНОВА РЕВЕРСИВНОГО

ПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическим процессом на прокатных станах.

Известно устройство для автоматического сопровождения сварных швов и останова реверсивного прокатного стана, со5 держашее импульсные датчики длины (скорости) полосы, кнопку ручного ввода информации о прохождении шва, устройство управления приводами стана и управляюI0 шую вычислительную машину {УВМ) 1!, Данное устройство осушествляет, начиная со второго прохода, автоматическое замедление стана при прохождении швов и точный останов в конце прохода. Запоми15 нание координат швов по длине полосы на первом проходе производит УВМ по сигналу оператора. Она же выполняет через определенные интервалы времени расчет тормозного пути, скорости и момента торможения.

Недостатком этого устройства являет ся большая сложность, обусловленная применением YBM и слежением за швом (т..е.

2 его сопровождением) на всей длине полосы. Кроме того, устройство недостаточно, точно и надежно из-за использования информации от датчика длины полосы при прокатке всего рулона, TBK как возможное проскальзывание фрикционного ролика, с которым соединен импульсный датчик длины, приводит к появлению накапливаюшейся погрешности при измерении. Погрешность может быть вызвана и дискретным вычислением величин тормозного пути, скорости и момента торможения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности и достигаемому результату является устройство для автоматического управления торможением прокатного стана для обработки полосы, содержащее разматыватель с датчиком угловой скорости, датчики скорости полосы на входе и выходе клети, блок определения дли ны полосы (остатка полосы на разматывателе), блок определения пути торможения и блок формирования сигнала на торможение P2).

3 74373

Входы блока определения длины {оста.-тка) полосы соединены с выходами датчиков угловой скорости разматывателя и линейной скорости полосы на входе стана, входы блока определения пути торможения

5 соединены с выходами датчиков скорости полосы на входе и выходе стана, а входы блока формирования сигнала на торможение соединены с выходами блока определения длины (остатка) полосы и блока 1О определения пути тормо>кения, Выходной сигнал блока формирования сигнала на торможение подается на, устройство управления приводами стана для управления процессом торможения и останова. В процес15 се работы устройства по сигналам датчиков непрерывно вычисляется величина тормозного пути при данной скорости прокатки, Эта величина сравнивается с текушей длиной (остатком) полосы на разматывателе, и в момент равенства формируется сигнал HB начало торможе IHH стана.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности точного и надежного управления торможением стана при прокатке полосы со сварными швами.

B случае прокатки такой полосы для устранения возможных ее обрывов или поломки валков клети необходимо снижать скорость прокатки, пропускать сварной шов через клеть на пониженной скорости, а затем снова увеличивать скорость до рабочей величины, причем, с целью обеспечения максимальной производительности прокатного стана, время выполнения всех этих 5 операций должно быть минимальным. Данное устройство не обеспечивает возможности такого управления торможением стана, Цель изобретения — повышение точности и надежности работы устройства при прокатке полосы со сварными швами, Цель достигается тем, что в устройство, содержашее датчики скорости полосы на входе и выходе клети, датчики угловой

45 скорости моталок и валков клети, блоки определения остатка полосы на моталках, блок определения пути торможения, блок формирования сигнала на торможение и устройство управления приводами стана, дополнительно введены блок сопровождения5О шва, блок сравнения координат, блок памя ти и блок регистрации швов, причем входы блока сопровождения шва соединены с выходом блока сравнения координат, а так55 же с выходами датчиков скорости полосы на входе и выходе клети, выходы блока сопровождения шва соединены со входом устройства управления станом, входом бло9 4 ка формирования сигнала на торможение и первым входом блока регистрации швов; первые три входа блока сравнения координат соединены с выходами блоков определения остатка полосы на моталках и выходом блока памяти," первые три входа блока памяти соединены с выходами блоков определения остатка полосы на моталках и выходом блока регистрации швов, а четвертые входы блока сравнения координат и блока памяти вместе со вторым входом блока регистрации швов соединены с устройством управления приводами стана. дополнительные блоки и их связи обеспечивают в процессе прокатки автоматическое сопровождение всех сварных швов (т.е. непрерывное определение их координат), выдачу команды на снижение скорости стана при минимально возможном расстоянии от шва до клети и выдачу команды на разгон стана до рабочей скорости после прохождения шва через клеть. В результате повышается точность и надежность работы устройства при прокатке полосы со сварными швами.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — структурная схема блока определения пути тормо>кения; на фиг, 3структурная схема блока формирования сигнала на торможение; на фиг. 4 — структурная схема блока памяти; на фиг, 5 структурная схема блока регистрации швов; на фиг. 6 — структурная схема блока сопровождения шва; на фиг. 7 — структурная схема блока сравнения координат, Реверсивный прокатный стан содержит клеть 1, левую 2 и правую 3 моталки. Правое (П) и левое (Л) направления прокатки обозначены стрелками. Устройство содержит датчики 4 и 5 скорости полосы ча входе и выходе клети, датчики 6 и 7 угловой скорости моталок, датчик 8 угловой скорости валков клети, датчик 9 шва (вместо датчика шва может быть использован другой источник информации о прохождении сварного шва на определенном заданном расстоянии от валков клети, например, кнопка ручного ввода информации). Кроме того, устройство содержит блоки 10 и 11 определения остатка полосы на моталках, блок 12 определения пути торможения, блок 13 формирования сигнала на торможение, устройство 14 управления приводами стана, блок 15 сопровождения шва, блок 16 сравнения координат, блок 17 памяти, блок 18 регистрации швов, В устройстве имеются также коммутатор 19 выходов датчиков скорости полосы, ком7437

Ч Ни Ру мутатор 20 выходов датчиков угловой скорости моталок и коммутатор 21 выходов блоков управления остатка полосы на моталках. Переключение этих коммутаторов осушествляет устройство управления приводами стана при смене направления прокатки. При любом направлении прокатки ко входам блока формирования сигнала на торможение и блока определения пути торможения коммутаторами 19-21 подключа- ð ются те датчики и блок определения остатка полосы, которые соответствуют входной стороне стана для данного прохода, Между блоками 12 и 13 — два соединения, по которым в блок 13 поступают сигналы, соответствующие значениям пути торможения стана в 2-х режимах работы — останова и снижения скорости для пропуска сварного шва. Соответственно между блоком 13 и устройством 14 также два сое- щ динения, по которым передаются управляющие сигналы на торможение стана в указанных 2-х режимах, Соединение выхода устройства 14 с четвертыми входами блоков 16 и 17 и вторым входом блока 18 25 предназначено для подачи сигнала о направлениии прокатки. В соотве тств ии с этим сигналом в блоках 16 и 17 используется сигнал от одного из подключенных к ним блоков 10 или 11, а в блоке 18 регистри-30 руются швы, переходящие в данном проходе с одной моталки на другую. Датчики

4-7 — импульсного типа, частота выходных импульсов этих датчиков пропорциональна измеряемой скорости. В качестве 3s датчика 8 использован тахогенератор, выходное напряжение которого пропорционапьно скорости валков клети, Блок 12 определения пути торможения состоит из устройств 22 и 23 умножения 40 устройства 24 суммирования с масштабированием и устройства 25 масштабирования.

Один из входов устройства 22 через коммутатор 20 соединен с датчиками 6 4> или 7 угловой скорости моталок, второй вход этого устройства соединен с датчиком 8 угловой скорости валков клети. Выход устройства 22 подключен к одному из входов устройства 24.

Один вход устройства 23 соединен с датчиком 8, второй - через коммутатор

19 с датчиками 4 или 5 скорости полосы на входе клети, Выход устройства 23 подключен ко второму входу устройства 24и 5 одновременно, ко входу устройства 25, Третий вход устройства 24 подключен к источнику постоянного сигнала. Выходы

39 6 устройств 24 и 25 являются выходами блока 12, Блок 12 работает следующим образом, Устройство 22 умножения формирует сигнал, соответствующий произведению

Устройство 23 умножения формирует сигнал, соответствующий произведению

<- - к Х

Устройство 24. осуществляет суммирование и масштабирование сигналов Р и

Таким образом, сигнал на выходе устройства 24 соответствует левой части формулы (1), т.е. в блоке осуществляет- ся вычисление пути торможения в оборотах разматывающей моталки.

Устройство 25 масштабирует величину Р4 т.е. умножает ее на постоянный коэффициент К . Таким образом, на втором выходе блока 12 формируется сигнал, реализующий формулу (2) и соответствующий расчетному пути торможения S

Блок 13 формирования сигнала на торможения состоит из двух устройств 26 и

27 преобразования код-аналог и двух устройств 28 и 29 сравнения.

Вход устройства 26 соединен через коммутатор 21 с выходами блоков 10 и

11 определения остатка полосы на мотал- ке. Выход устройства 26 подключен к одному из входов устройства 28. Второй вход устройства 28 подключен к одному из входов блока 12 определения пути торможения, Выход устройства 28 является выходом блока 13.

Вход устройства 27 соединен с выходом Vq блока 15 сопровождения шва. Выход устройства 27 подключен к одному из входов устройства 29. Второй вход устройства 29 подключен ко второму выходу блока 12. Выход устройства 29 является вторым выходом блока l3.

Блок 13 работает следующим образом.

На вход устройства 26 непрерывно поступает кодовый сигнал ocTBTKG полосы на входной моталке стана. С выхода устройства 26 этот сигнал, преобразованный в аналоговую форму, поступает на один из входов устройства 28, осуществляющего сравнение этого сигнала с сигналом расчетного пути торможения для остановки стана в конце прохода, поступающего из блока 12. При равенстве этих сигналов на выходе устройства 28 и, следовательно, на выходе блока 13 появляется релейный сигнал-команда на торможение стана, ! 743739 поступаюшая в устройство 14 управления приводами стана, На вход устройства 27 поступает кодовый сигнал расстояния от шва, находящегося на входной стороне клети, до зоны прокатки. С выхода устройства 27 этот

« сигнал, преобразованный в аналоговую форму, поступает на один из входов устройства 29, осуществляющего сравнение этого сигнала с сигналом расчетного пути 10 торможения для замедления стана при прохождении шва через зону прокатки, поступаюшего из блока 12. При равенстве этих сигналов на выходе устройства 29, и, следовательно, на втором выходе блока

13 появляется релейный сигнал-команда на торможение стана, поступаюший в устройство 14 управления приводами стана.

В состав блока 17 памяти входят регистры 30 памяти и коммутаторы 31и32. 20

Входы коммутатора 31 связаны со входами Y,,Ч и 0 блока.

М4

Входы коммутатора 32 связаны со входами U ... U «1 блока, Выходы регистров 30 соединены с вы-25 ходами К „, К, . К, блока. Внутренние связи блока показаны на чертеже.

Блок работает следующим образом.

В зависимости от сигнала о направлении прокатки 0 коммутатор 31 подклю- П н чает к коммутатору 32 сигналы остатка полосы HB наматываюшей моталке 2 или

3 — 9„„, или Ч „соответственно. При

Ь\4

П направлении прокатки подключается сигнал Ц при Л вЂ” сигнал Ч, м\ « 4 2

На коммутатор 32 поступают импульсные сигналы о номере шва, пришедшего на наматываюшую моталку — 04... Ог« . По каждом из этих сигналов коммутатор 32 записывает сигнал остатка полосы на на- О матываюшей моталке в один из регистров

30. В каждый регистр записывается координата определенного шва, С выходов регистров сигналы, =-оответ-е5 ствуюшие координатам швов К4 ... К „поступают в устройство 16 сравнения.

Блок 18 регистрации швов состоит из счетчиков 33 и 34, дешифраторов 35 и

36, формирователей импульсов 37 и 38 5о и элементов 39 ИЛИ.

Входы счетчиков 33 и 34 соединены со входами Л и П блока, а также входами

Ucë H Uc1

Выходы и 4 " U « блока соединены с выходами элементов 39.

Блок работает следуюшим образом.

В зависимости от направления прокатки (сигналы Jl или П) работает один из счетчиков 33 или 34.

С l«p««XO««OM C««I HB 1Q HB BXO««b«UC4 или

Uc< о выходе шва из зоны сопрово>кде«ия и поступлении его на наматываюшую моталку срабатывает счетчик 33 или 34.

Код счетчика поступает на дешифратор 35 или 36, с выходов которого снимаются сигH««JIb« о наличии определенного шва на моталке 2 или 3. Формирователи 37 или

38 формируют импульсы при появлении сигнала о каждом шве.

Эти импульсы поступают на элементы

39 ИЛИ выходные импульсы которых

U4...0ä подаются в устройство 17 и управляют записью координат швов. Так как шов, который первым приходит на одну моталку, для другой является последним («1 ), на элемент ИЛИ, выходной сигнал которого и 4 выдает команду на запись

1-ro шва, поступают импульсы, сформированные ло сигналам с первого выхода дешифратора 35 и е -го выхода дешифратора 36, на элемент ИЛИ с выходом 02 импульсы, сформированные по 2-му выходу дешифратора 35 и (n -1) выходу дешифратора 36 и т.д, Блок 15 сопрово>кдения шва состоит из двух счетчиков 40 и 41 (например, двоичных), двух дешифраторов 42 и 43 соответственно с тремя и двумя выходами и двух логических устройств 44 и 45, Входы д«4 и Ш блока соединены с соответствуюшими выходами блока 16 сравнения координат, вход P.Ql соединен с датчиком 9 шва, а входы QM4 и йИ2с датчиками 4 и 5. Выходы ис4 è Uc2 блока, соединены со входами блока 18, а выхо«lb«U p и 0> — сс входами устройства

4 2

14. С устройством 14 соединены и входы

П и Л блока, Выход U< соединен со входом блока 13, Внутренние связи блока изображены на чертеже.

Блок работает следуюшим образом.

При прокатке в первом проходе (направление П, фиг. 1) на вход 0Ш блока 15 поступает сигнал о прохождении шва в месте установки датчика 9. По этому сигналу устройство 44 подает сигнал на счетчик 40, который начинает считать импульсы, поступаюшие от датчика 4, Когда на счетчик поступит количество импульсов, соответствуюшее расстоянию от датчика

9 до клети, на первом выходе дешифратора 42 появляется сигнал, поступаюший на устройство 45. По этому сигналу уст9 743 39 10 ройство 45 выдает сигнал "шов в вел- торому устройство 45 подает сигналы ках" (ня устройство 44 ) и "сброс (на "выход UJBa из зоны (на выход Uc„блосчетчик 40 и устройство 44), устройство ка), и сброс" (на счетчик 40 и устрой44 снимает сигнал разрешения со счетчи- ство 44). УстРойство 44 снимает сигнал ка 40 и подает этот сигнал ня счетчик Р зрешения со счетчике 40 и подготевли41, который начиняет считеть импульсы вает разрешающий сигнал не счетчик 41, датчика 5. Когда не счетчик поступает ко- ®ToT сигнал поступает не счетчик 41 посличество импульсов, соответствующее вы- ле прихода сигналя на вход Ш, блока о бранной величине зоны сопровождения шва, хождении в зону сопровождения следуюна первом выходе дешифратора 43 появля-10 mего сварного шва. Таким образом, проется сигнал, поступающий на устройство исходит и сопровождение остальных швов, 45. Поэтому сигналу устройство 45 по- причем при "подходе" каждого шве к кледает сигналы "выход шва из зоны" (не ти стян замедляется, е после "отходе" выход Uñ блока) и "сброс" (ня счетчик 1UBB на заданное расстояние от вялков сно41 и устройство 44). Устройство 44 сни- вя разгоняется. меет сигнал разрешения со счетчика 41 Аналогичным образом работает блок 15 .и подготавливает разрешающий сигнал на на третьем и последующих проходах. На счетчик 40. Этот сигнал поступает на третьем проходе сигнал о вхождении шва счетчик 40 после прихода сигнала о сле- в зону сопровождения поступает на вход дующем шве с датчика 9. Сопровождение е < q блоке. следующего шве осуществляется аналогич- Блок 16 сравнения координат состоит ным образом, из двух групп, логических устройств 46

При прокатке во втором проходе (на- и 47 равнозначности, коммутатора 48 и правление Л, фиг. 1) в определяемый бло- логического устройства 49. ком 16 момент выхода шва в зону сопро-2s Входы 9 < и блока соединены вождения на вход Ш блоке 15 поступе- с выходами блоков 10 и ll, входы ет сигнал, по которому устройство 44 да- "Кд- с выходами блока 17, входы П ет разрешение на счетчик 41, начинающий >t Л вЂ” c устройством 14. Выходы Ш и Щ

2 считать импульсы датчика 5 (вход QN>), соединены со входами блока 15. ВнутренВ это время на выходе U и далее в 30 ние связи блока изображены на чертеже, блок 13 поступает информация о текущем Блок работает следующим образом, расстоянии от шва до клети. При сРавне- Во время каждого прохода группы 46 нии этой величины с расчетным значени- и 47 производят сравнение кодов, постуем пути торможения происходит замедле- лающих от регистров блока 17 по входем ние стана для прокатки шва на понижен- 35 г „, К > с кодами поступающими от г

S ной скорости. После прихода на счетчик блоков 10 и 11 по входам 7 и Ч

le Q мт необходимого количества импульсов, соот- Сигналы о равнозначности кодов поступаветствуюшего величине зu.. ы -опровожде- ют не коммутатор 48, который произвония, на первом выходе де..; Рятора 43 по- дит переключение одного из этих сигHBявляется сигнал, по которому устройство <О лов на выход Ш „или Ш„по команде

45 выдает сигналы "шов в валках" (на устройства 49. Устройство 49 получает устройство 44) и сброс" (на счетчик 41 сигналы о направлении прокатки (П и Л) и устройство 44). В этот момент устрой- и о порядке записи информации в регист- ство 44 снимает сигнал разрешения со ры блока 17 (сигналы О„., ). Не этой счетчика 41 и подает этот сигнал ня счет- основе осуществляется выбор одной из чик 40, который начинает считать импуль- групп 46 или 47 и одного из устройств сь. датчике 4. Когда не этот счетчик по- каждой группы (соответственно входам ступает количество импульсов, соответст- V«,.Кд), таким образом, чтобы производивуюшее заданному расстоянию "отхода лось сравнение кода от блоке определения шва от клети, на втором выходе дешифра-5О остатка полосы ня входной стороне стана тора 42 появляется сигнел, по которому (для данного проходя) с кодами, соответустройство 45 подает сигнал на выход ствуюшими швам на той же стороне стане блока и далее в устройство 14 для разго- и занесенными в регистры блока 17. При на стана до рабочей скорости прокатки. этом сравнение с кодами швов производитПосле прихода на счетчик 40 количества ся в порядке, обратном их занесению в

55 импульсов, соответствующего величине. регистры пемят и. Таким образом, моменты зоны сопровождения, на третьем выходе сравнения соответствуют "выходу каждодешифратора 42 появляется сигнал, по ко- го шва из рулоне на рязмятывяюшей мотал743739

11 ке и входа его в зону сопровождения, В эти моменты на одном из выходов блока (Щ или и ) появляется сигнал, котои рый затем поступает в блок 15, Блок определения остатка полосы на моталках представляет собой в простей» шем случае реверсивный счетчик, например, двоичный. При намотке полосы не моталку соответствующий этой моталке блок определения остатка производит суммирова-1 ние импульсов соединенного с ним датчике, а при омотке полосы — вычитание импульсов из занесенного в счетчик числа.

Устройство работает следующим образом, При прокатке полосы в первом прохо-15 де (направление П} от датчике 9 на блок

15 подается сигнал о прохождении сварного шва в месте установки датчика, т.е. не определенном расстоянии от валков клети (при отсутствии датчике шва сигна- >0 лы о прохождении швов в заданном месте могут вводиться от кнопки ручного ввода информации). После получения сигнала начинается сопровождение шва, т,е, непрерывное определение и регистрация его рес -5 стояния до валков клети (на входной стороне по сигналу датчика 4, на выходной— по сигналу датчика 5). Величина зоны сопровождения на входе и на выходе клети выбрана равной максимально возможной длине пути торможения. При прохождении швом границы зоны сопровождения от блока 15 не блок 18 подается сигнал для регистрации шва в рулоне на моталке 3.

После BTGI о по сигналу, поступающему QT 35 блока 18 на блок 17, в последнем происходит запоминание угловой координаты данного шва в оборотах моталки 3. Значение этой координаты поступает в блок 17 от блока 1 1 (в соответствии с информацией о направлении прокатки, которая поступает на четвертый вход блоке 17 от устройства 14, при направлении П в память записываются" данные от блоке 11, при направлении Л вЂ” данные от блоке 10).

1 45

Не этом сопровождение шва в данном проходе прекращается„Аналогично осуществляется сопровождение остальных швов и занесение их угловых координат в память блока 17. В конце первого проходе в блоке 18 зарегистрированы все швы в рулоне не правой моталке, в блок 17 занесены угловые координаты этих швов, а в блоке 11 зафиксировано общее количество витков полосы не моталке 3 (в угло55 вых единицах).

При изменении направления прокатки на Л устройство 14. переключает коммуте1 торы 19 и 21 в положение Л и подает соответствующий сигнал на блоки 16, 17 и 18, В процессе прокатки в блоке 16 происходит непрерывное сравнение угловых координат сварных швов, занесенных в схему запоминания блока 17, с текущей угловой координатной полосы, поступающей от блока 11, В моменты равенства этих координат от блока 16 не блок 15 подаются сигналы, по которым осуществляется сопровождение каждого из швов аналогично описанному выше (t o клети — по сигналу датчика 5, после клети — по сигналу датчика 4}, Этот процесс продолжается до момента выхода каждого шва из зоны сопровождения, причем в эти моменты по сигналам блока 15 блок 18 регистрирует шов в рулоне не моталке 2, после чего по сигналам блока 18 в схему запоминания блока 17 заносятся из блоке 10 но вые угловые координаты швов (в оборотах моталки 2), В процессе сопровождения каждого шве (при его приближении к клети) в блоке 15 непрерывно определяется текущее расстояние от шва до валков клети, а в блоке 12 по сигналам датчиков скорости непрерывно рассчитывается величина пути торможения от денной скорости прокатки до заданной скорости пропуска сварного шва (в рассматриваемом проходе при направлении прокатки Л к блоку 1 2 подключены датчики 5, 7 и 8). Оба эти сигнала от блоков 12 v 15 подеются не блок 13„ где происходит их сравнение.

Когда текущее расстояние от шва до клети становится равным величине пути торможения, от блоке 13 не устройство 14 поступает сигнал на начало торможения, а сам процесс торможения, управляемый устройством 13, непрерывно корректируется сигналом разности указанных двух величин (этот сигHBJI продолжает поступать от блока 13), Сварной шов проходит через клеть не пониженной скорости, при этом продолжается его сопровождение блоком 15. После удаления шва от клети на заданное расстояние от блоке 15 не устройство 14 подается сигнал на резгон стана до рабочей скорости прокатки, Геким образом, осуществляется пропуск всех швов рулоне, B режиме пропуска сварного шве вычисление пути торможения производится блоком 12 в линейных величинах. Однс временно блок 12 производит вычисление пути торможения и в угловых величинах (при направлении прокатки Л вЂ” в оборотах моталки 3). Этот сигнал по второй линии

743739 14 этому при определении в блоке 12 пути торможения V одна из промежуточных величин может быть использована для определения величины ; . Это сушественно упрошает схему блока 12.

Определение величины остатка полосы на моталках (и соответственно пути торможения в режиме останова стана} произ водится в устройстве в угловых величинах, что повышает точность работы. Действительно, в этом случае для определения остатка полосы используются датчики

6 и 7, жестко сочлененные с моталками, в то время как определение остатка в линейных величинах потребовало бы использования датчиков 4 и 5, сочлененных .с фрикционными роликами. Даже небольшое проскальзывание фрикционных роликов относительно контролируемой полосы может привести к образованию накапливаюшейся погрешности в определении длины, которая особенно заметна при прокатке крупных рулонов.

По этой же причине в режиме пропуска сварных швов также в основном используются угловые величины (линейные величины используются только при сопровождении швов на небольших участках перед и зв клетью). Кроме того, использование принципа запоминания угловых координат сварных швов (в блоке 17 ) при входе швов в каждый рулон значительно упрощает устройство, так как отпадает необходимость в устройстве слежения за каждым швом на всем протяжении прокатки рулона.

Схемы блоков 1 5-18 целесообразно выполнить дискретными (цифровыми), Ivo обеспечит сравнительно небольшую их сложность и высокую точность работы. связи, показанной на чертеже, также подается на блок 13,.где сравнивается с сигналом от блока 1 1, пропорциональным остатку полосы на моталке 3. B конце прохода, когда непрерывно уменьшаюшийся остаток полосы на разматыввюшей моталке 3 становится равным величине пути торможения, от блока 13 на устройство

14 (также по второй линии связи) поступает сигнал на торможение и останов ста-io на, Процесс торможения также корректируется сигналом разности укаэанных величин, поступаюшим от блока 13, Аналогично работает устройство в режимах пропуска сварных швов и останова стана во всех последуюших проходах.

Блок 12 работает следуюшим образом.

В этом блоке непрерывное вычисление пути торможения в угловых величинах производится с учетом скорости прокатки, тол- рО шины полосы и ее обжатия, что необходимо для оптимального управления торможением стана, Это вычисление производится по формуле 25

Ч„V шЧ где Ч . — путь торможения в оборотах рвзматываюшей моталки; V< — скорость полосы на входе клети;

Ч к — окружная скорость валков клети;

Ш вЂ” угловая скорость разматываюшей моталки;

A радиус барабана моталки;

С(— ускорение клети;

9о — величина "зоны надежности (aaпас полосы для компенсации погрешностей при управлении тор40 можением); 1 Р = V — составляюшие Ф. выК . 2 числяемые по сигналам датчиков;

К =I/8%4 К = /8KdR - постоянные коэффицид t л о енты пропорциональности.

Необходимая для управления станом в режиме пропуска сварного шва величина ра"четного пути торможения 5 определяется в том же блоке 12 и в линейных величинах по формуле

V4 VK

S-- — =к р

l т 2 .(Ъ 4 1 (-? где / = — постоянный коэффициент пропорциональностисти.

Как видно из сравнения формул (1) и (2), расчетная величина В.т отличается от одного из слагаемых формулы (1) только коэффициентом пропорциональности. ПоДостигаемое в результате применения предлагаемого устройства повышение точности и надежности работы устройства позволяет начинать торможение стана (при подходе шва к клети, последуюший его разгон после прохода шва через клеть) при минимальных расстояниях от шва до валков клети и, кроме того, выполнять замедление и разгон за минимальное время, В результате уменьшается обшее время прокатки рулонов, т,е. повышается производительность стана, уменьшается опасность порыва полосы и поломки валков при попадвнии швв в клеть. Так, например, при скорости прокатки 5 м/с и заданном темпе торможения 1 м/с устройство подает сигнал на торможение стана при расстоянии от шва до клети 12-14 м, что, примерно, вдвое меньше аналогичного значения рас15

743739 стояния IlpH ручном управлении станОм, Эффект от применения предложенного устройства может быть особенно значительным при прокатке длинных рулонов с большим количеством сварных швов. 5

Формула изобретения

Устройство для автоматического сопро- щ вождения сварных швов и останова реверсивного прокатного стана, содержащее датчики скорости полосы на входе и выходе клети, датчики угловой скорости моталок и валков клети, блоки определения остатка полосы на моталках, блок определения пути торможения, блок формирования сигнала HB торможение и устройство управления приводами стана, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения точ-;ц ности и нацежности работы при прокатке полосы со сварными швами, в него дополнительно введены блок сопровождения шва, блок сравнения координат, блок памяти и блок регистрации швов, причем входы бло-25 ка сопровождения шва соединены с выходом блока сравнения координат, а также с выходами датчиков скорости полосы на входе и выходе клети, выходы блока сопровождения шва соединены со входом устpoPfcTBB управления приводами стана, входом блока формирования сигнала на торможение и первым входом блока регистрации швов, первые три входа блока сравнения координат соединены с выходами блоков определения остатка полосы на моталках и выходом блока памяти, первые три входа блока памяти соединены с выходами блоков определения остатка полосы на моталках и выходом блока регистрации швов, а четвертые входы блока сравнения координат и блока памяти вместе со вторым входом блока регистрации швов соединены с устройством управления приводами стана.

Источники инфОрмацииу принятые во внимание при экспертизе

1 ° Наладка электрооборудования станов холодной прокатки, Тезисы докладов. Семинар, Л., 1977, с, 85, 2, Авторское свидетельство СССР

No. 3622B3, кл. G 05 В 19/30, В 65 Н 25/32, 1971, 743739

Составитель А. Абросимов

Редактор Е. Дорошенко Техред Ж. Кастелевц Корректор В. Синицкая

Заказ 3744/1 Тираж 986 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4