Устройство для измерения длины раската в процессе прокатки

Устройство для измерения длины раската в процессе прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ъ

5,.6ляот, ;;:„. g,ã р

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 743740

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено01.03.78 (21) 2585753/22-02 (51)М. Кд, В 21 В 37/02 с присоединением заявки J%—

Гооударстеенный комитет (23) Приоритет — по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 30.06.80 (53) УД К 62 1. 77 1-621.96 7.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Садыков, Р. 3. Малыгин, В. A. Войцеховский и В. А, Губерт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ РАСКАТА

B HP0IIECCE ПРОКАТКИ

Изобретение относится к металлургии, в частности к измерению длины раскатов и может быть использовано для измерения длины раскатов прокатны." . танов в процессе прокатки.

Наиболее близким к предл гаемому яв- ляется устройство для измерения длины подвижных деталей, содержащее два датчика наличия раската, установленные за последней клетью стана, датчик скорости тО валков, выход которого соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, последовательно соединенные усилитель, преобразователь "аналог-частота", выход которого соединен с первым входом перво)I го элемента И, второй вход которого соединен со вторым выходом второго датчика наличия раската установленного за послед- ней клетью, первый выход которого соединен со входом счетчика установлецного количества импульсов последовательно $1), Из практики прокатки известно, что на тяжение раската, высота полосы на входе в клеть и другие технологические парамет2 ры, определяющие величину опережения 5 ттроката, нестабильны по длине проката.

Отсутствие корректировки коэффициента передачи: скорость прокатки — частота преобразователя аналог-частота при прокатке вдоль раската в известном приборе создает погрешность измерения длины рас ката (корректировка коэффициента передачи в известном приборе производится один раз при прокатке переднего конца раската).

Пель изобретения — уменьшение погрешности измерения длины раската при прокатке за счет периодической корректировки коэффициента передачи преобразователя

"аналог-частота .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее два датчиКа наличия раската, установленные на вьтходе последней клети, датчик скорости валков, выход которого соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналогового преобразователя соединен со входом усилителя, выход которого соединен со входом преобразователя

3 43740 импульсов участка фиксированной длины, усилителя 11, преобразователь 1 2 аналог-частота", вход которого подключен к выходу усилителя 1 l,а выход- к первому входу первого элементе И 6 и ковторому входу второго элемента И 9, второй вход элемента И 6 соединен со вторым выходом датчике 5 наличия раскате, установленного на выходе последней клети, счетчик 13 установленного количестве импульсов, ножницы 14 раскроя раската, счетчик 15 импульсов, первый вход которого соединен с выходом счетчика 10 импульсов участка фиксированной длины, е второй вход— с выходом счетчике 13 установленного количества импульсов, вход которого соединен с первым выхсдом датчика 5 наличия раската, устройство 16 деления, второй вход которого соединен с выходом счетчика 1 5 импульсов, п ервы и вход — с выходом счетчика 13 установленного количества импульсов, а выход соединен со вторым входом цифроаналогового преобразователя 3, первый вход которого в свою очередь подключен к датчику 2 скорости валков 1 клети, а выход — ко входу усилителя ll Кроме того, устройство содержит два импульсных элемента 17 и 18, причем с первым входом первого импульсного элемента 17 соединен выход первого датчике 4 наличия раскате на выходе последней клети, второй вход второго импульсного элемента 18 соединен со вторым выходом второго датчике 5 наличия раската, установленного на выходе последней клети, два датчика 19 и 20 наличия раската, установленные за ножницами 14 раскроя раската. Выход первого датчика

19 наличия раската соединен со вторым входом первого импульсного элемента 17 выход второго датчика 20 наличия раската соединен с первым входом второго импульсного элемента 18. Выход первого импульсного элементе 17 соединен с первым входом триггера 21, второй вход которого соединен с выходом второго импульсного элемента 18, первый выход триггера 21 соединен с первым входом второго элемента И 9, второй выход триггера

21 соединен со вторым входом счетчика

10 импульсов участка фиксированной длины, первый вход которого соединен с выходом второго элемента

И 9.

"аналог-частота", выход преобразователя аналог-частота соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен со BTopbIiv! выходом второго датчика наличия раската, установпенно5 го за последней клетью, первый выход которого соединен со входом счетчика установленного количестве импульсов, последовательно расположенные первый элемент

И, счетчик импульсов длины раската и

1О индикатор длины раската, дополнительно введены два датчике наличия раскате, установленные за ножницами раскроя раската, два импульсных элемента, триггер, второй элемент И, счетчик импульсов участка фиксированной длины, устройство деления, счетчик импульсов, причем выход первого датчика наличия раската, установленного не выходе последней клети соединен с первым входом первого импульсного элемента, второй выход второго датчике наличия раската, установленного HB выходе последней клети, соединен со вторым входом второго импульсного элементе, выход первого датчика наличия раскате, ycTBновленного за ножницаMи, соединен со вторым входом первого импульсного элемента, выход второго датчика наличия раската, установленного за ножницами, соединен с первым входом второго импульсного элемента, выход первого импульсного элемента соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом второго импульсного элемента, первый выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом преобразователя "аналог-частоте", выход второго элемента И соединен с первым входом счетчика импульсов участка фиксированной длины, вто- 4О рой вход которого соединен со вторым выходом триггера, выход счетчике импульсов участка фиксированной длины соединен с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого соединен с первым выхо-45 дом счетчика установленного количестве импульсов, второй выход которого соединен с первым входом устройства деления, второй вход которого соединен с выхоцом счетчика импульсов, выход устройства деления соединен со вторым входом цифроаналогового и реобразователя. Устройство содержит датчик 2 скорости валков 1, цифроаналоговый преобразователь 3, датчики 4 и 5 наличия раската, первый элемент И 6, счетчик 7 импульсов длины раската, индуктор 8 длины раската, второй элемент И 9, счетчик 10

Предлагаемое устройство для измерения длины раската в процессе прокатки работает следуюшим образом.

5 7437

Скорость раската (U и ) определяется

1 по формуле

За время прохождения переднего конца раската участка фиксированной длины, ограниченного датчиками 4 и 5 наличия раската, через элемент И 9 с выхода преобразователя 12 "аналог частота в счетчик 10 импульсов участка фиксированной длины заносится 2 „импульсов. Элемент

И 9 открывается для импульсов преобразователя 12 аналог-частота" HB время прохождения переднего конца раската участка фиксированной длины, ограниченного датчиками 4 и 5 и датчиками 19 и 20 наличия раската сигналом снимаемым с первого выхода триггера 21. Триггер 21 управляется импульсными элементами

17 и 18. На выходе импульсного элемента 17 появляется импульс в момент пересечения раскатом плоскости измерения датчика 4 или 19 наличия раската, на выходе импульсного элемента 18 соответственно датчика 5 или 20. В момент (t ) пересечения раскатом плоскости измерения датчика 5 наличия раската по сигна-. лу, снимаемому со.второго выхода триггера 21, счетчик 10 импульсов участка фиксированной длины устанавливается в исходное положение, а накопленное им число импульсов 24 снимается с выхода счетло чика 10 импульсов участка фиксированной длины в счетчик 15 импульсов. .452 ло

Из уравнения (4), к 1-к .ло А 3 A > где L — длина участка фиксированной

К длины.

С момента времени сигнал на выходе устройства 16 деления и коэффици( ент передачи (К ) цифроаналогового преобразователя 3 равен

2ЛВ 245 к = (7) Л5 -ЛО где со — частота импульсов на выходе л2. преобразователя 1 2 аналогчастота";

К вЂ” коэффициент передачи датчика

2 скорости валков клети;

К > — коэффициент передачи цифро щ0 аналогового преобразователя 3;

К вЂ” коэффициент передачи усилителл ля 11;

К вЂ” коэффициент передачи преобразователя 12 аналог-частота". р5

Окончательная скорость раската определяется уравнением л И3 42, (3) пр 2 к .кз клкл к

Us

А=

2к, клл кл.„

Длина раската (L ) определяется и л А

6=7 v„æ= к „" ж=т „-, (4) где Е и t — моменты прохождения соотл ветственно передним и задним концами раската плоскости измерения датчика

40 наличия раската;

t — время;

2 — число импульсов в счетчике

7 импульсов длины раската, сосчитанное с момента времени т. до момента време45 л ни 1 .

3а время прохождения передним концом раската участка, ограниченного датчиками, и 5 наличия раската, коэффициент пере50 дачи К равен единице. Llo появления рас3 ката в плоскости измерения датчика 5 на-. личия раската число импульсов с первого выхода счетчика 13 установленного количества импульсов по сигналу с первого вы55 хода датчика 5 переносится в счетчик 15 импульсов и 2 л = 2 лэ где Z в- число импульсов в счетчике 15 лбимпульсоь до момента пересечения передгде

С момента времени при прохождении прокатом длины, равной L z с выхода преобразователя 12 "аналог- частота число импульсов Е равно аль -2 д Кз= ЕЛО = л 5 (8) V =V S И ч V =-ш5

D пр в tlat / где Ч — скорость валков; ш — угловая скорость валков;

D — диаметр калибра валка; — опережение раската.

Частота импульсов на выходе преобразователя 12 "аналог-частота" определяется по формуле

8ЗK4 K (2) 40 6 ним концом раската плоскости измерения датчика 5 наличия раската; Z л — число импульсов, установленное в счетчике 13 установленного количества импульсов.

Сигнал на выходе устройства 16 деления и коэффициент передачи (К ) цифроаналогового преобразователя 3 до момента пересечения передним концом раската плоскости измерения датчика 5 равен

743740 я цене одного импульса т определяется -к (9)

С моментв 1 импульсы с выхода преобрайователя 12 "аналог частоте" зейосятся в счетчик 7 импульсов длины ряскяTB через элемент И 6, открытый сигналом датчика 5 наличия раската, Число импульсов . в счетчике 7 импульсов определится по формуле

1.

z--) — =4 ——

Д. (l0) и измеренная длине раската равна = Z rn

Зв время прохождения переднегс конца раската участка фиксированной длины, ограниченного датчиками 19 и 20 наличия рвскатв через элемент И 9 с выхода пре20 обрезоввтеля 12 "аналог-частота" в счетчик 10 импульсов- участка фиксированной длины заносится 2 импульсов

i Q

Ly о

Так как зв время прохождения переднего конца раската от датчикя 5 до датчика 20 наличия раската величина опере>кения B

>аскета может измениться, то возможно

f / изменение и величина А равна A, ), и 7 „, может оказаться на равной Z . В момент

h < пересечения передним концом раската плоскости измерения датчика 20 наличия раската по сигналу., снимаемому со второго выходе триггера 21 счетчик 10 импульсов устанавливается в исходное положение„5 а накопленное им число 7. „, импульсов

cíèMàåòcÿ с выходя счетчика 3 0 импульсов участка фиксированной длины на первый вход счетч икя l 5 импульсов„

4О

С момента времени t сигнал на выходе устройства 16 деления и коэффициент передачи Ь цифроаналогового преобразователя 3 равен и 45 „ -4 Ъ

45 6 - о- (12) и соответствует технологическим параметрам прокатки S и 9 в момент времени

Полосы, отделяемые от расквте ножни50 цами. 14, имеют большую, чем у раската скорость, следовательно, после каждой отрезаемой полосы от раскате передний конец оставшейся части раскате пересекает участок фиксированной длины, ограниченИ ный датчиками 19 и 20 наличия расквта, и при этом каждый рвз уточняется коэффициент передачи,@ соответственно действительным технологическим параметрам 5 и Э, что уменьшает погрешность измерения длины раската, Число импульсов в счетчике 7 импульсов длины раската, пропорциональное длине раската, высвечивается индикатором

8 длины раскета, Использование предлагаемого устройства для измерения длины раскатов уменьшает погрешность изменения длины раска-. тов, что может обеспечить экономический эффект 29000 руб. в год. ормула изобретения

Устройство дпя измерения длины раска-та в процессе прокатки, содержашее два датчика наличия раската, установленные на выходе последней клети, датчик скорости валков, выход которого соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналогового преобра".îâàYåëÿ соединен со входом усилителя, выход которого соединен со входом преобр азова теля "a нв лог-ч вс тот в, выход и рео брвзователя "аналог=частота соединен с первым входом первого элемента И, втс-. рой вход которого соединен со вторым выходом второго датчика наличия раската, установленного за последней клетью, первый выход которого соединен со входом счетчика устяновленного количества импульсов, последовательно расположенные первый элемент И, счетчик импульсов длины раскате и индикатор длины раската, отличаюшееся темчто, сцелью уменьшения погрешности измерения длины раскачя при прокатке за счет пери- одической корректировки коэффициента. передачи преобрвзова геля аналог-частота", в него дополнительно введены два дат ика наличия раската, уствновленные зв ножницами раскроя раската, два чмпульсных элемента, три гер, второй элемент И, два счетчика импульсов, устройство деления, причем выход первого датчика наличия раската, установленного HB выходе послед-ней клети., соединен с первым входом первого импульсного элементе, второй выход второго датчика нвличия раската, установленного ча выходе последней клети, соединен со вторым входом второго импульсного элемента, выход первого датчика наличия раската, установленного за ножницами, соединен со вторым входом первого импульсного элемента, выход второго датчика наличия раската, ус ановленного за ножни

9 7437 цами, соединен с первым входом вторсн.о импульсного элемента, выход первого импульсного элемента соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом второго импульсного

5 элемента, первы и выход тр иг гера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом преобразователя "аналог-частота, выход второго элемента И соединен с первым входом первого счетчика импульсов, второй вход которого соединен со вторым выходом триггера, выход первого счетчика импульсов соединен с первым входом второ40 10 го счетчика импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика установленного количества импульсов, второй выход которого соединен с первым входом устройства деления, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика импульсов, выход устройства деления соединен со вторым входом цифроаналогового преобразователя, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М 1773432, кл. Я 01 В 7/04, 1968, Составитель B. Нвакова

Редактор Е. Дорошенко Техред Л. Теслюк Корректор Н, Стец

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", r. Ужгород, ул. Проектная, 4