Устройство для контроля разностен-ности трубы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик о>812366
« » г (ф1) Дополнительное к авт. саид-ву (5ЦМ. К . (22) Заявлено 210279 (21) 2729829/22-02 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано 15.0381. Бюллетень N9 10
Дата опубликования описания 15.0381
В 21 В 37/00
Государствеииый комитет ссс р яо яавам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.771 .237-522.2 (088.8) (7f) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РА3НОСТЕНН0СТН ТРУБЫ
Изобретение относится к контрольно"измерительной технике н может быть использовано для оценки качества труб и управления процессами их производства иа трубопрокатных агрегатах горячей прокатки с редукционными илн калибровочными станами.
Известно устройство" определения продольной разностенности, включающее датчик средней толщины стенки по длине трубы и осциллограф для регистрации характера изменения средней . толщины стенки t,1) .
Однако это устройство не дает возможности получения оперативной инфор- 15 мации о величине продольной разностенности труб в процессе их изготовления для управления технологическим процессом.
Цель изобретения — осуществление 20 непрерывного контроля и регулирования продольной разностенности в процессе изготовления труб или их участков, что позволит производить оценку качества труб и управлять процессом их изготовления для стабилизации средней толщины стенки по длине труб и подцерживать среднее значение толщины стенки в поле минусовых допусков.
Указанная цель достигается тем, :что измеритель, содержащий датчик измерения средней толщины стенки труб, дополнительно снабжен датчиком длины труб; блоком управления, программным блоком, схемой разрешения счета импульсов, блоком вычисления разностенности, запоминающим блоком и блоком индикации, причем первый вход блока управления соединен с выходом датчика измерения средней толщины стенки труб, второй и третий входы этого блока соединены соответственно с выходами датчика длины трубы и первым выходом схемы разрешения счета импульсов, первый выход блока управления соединен со.входом программного блока, а второй и третий выходы этого блока соединены соответственно со вторым и третьим входами блока вычисления разностенности,причем второй выход блока управления также соединен со вторым входом блока, выход программного блока соединен со входом схемы разрешения счета, второй выход соединен с первым входом блока вычисления разностенности, а выход этого бЛока соединен с пЕрвь|м входом запоминающего блока, выход которого связан со входом бло ,812366 ка индикации и входом систеьы управления технологическим процессом.
Блок управления состоит из формирующего блока, схеьы управления счетчиком импульсов и счетчика импульсов измерителя длины, соединенных последовательно, а также преобразования напряжение-частота,, первый вход которого - первый вход блока управления объединен со входом формирующего устройства, второй входтретий вход блока управления, а выход — третий выход блока управления, схемы сброса, вход которой объединен с первым входом схеьы управления счетчиком импульсов, а первый выход соединен со вторым входом схеьы управления счетчиком импульсов, второй выход схемы сброса связан со вторым входом счетчика импульсов измерителя длины является вторым выходом блока управления, прячем вторим входом блока управления является третий вход схемы управления счетчиком импульсов, а первым . выходом — выход счетчика импульсов измерителя длины.
Блок вычисления разностенности состоит из последовательно соединенных блока управления реверсивным счетчиком, первый вход которого — . первый вход блока вычисления разностенности, а второй вход — третий вход блока вычисления разностенности, реверсивного счетчика и схемы вывода, выход которой — выход блока вычисления разностенности, а также генератора тактовых импульсов и задерживающего блока, причем первый вход задерживающего блока объединен со вторйм входом реверсивного счетчика и является вторым входом блока вычисления разностенности, а второй вход связан со вторым выходом блока управления реверсивным счетчиком,выход задерживающего блока связан со вторым входом схемы вывода, третий вход "которой соединен с выходом генератора тактовых импульсов.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — формирующий блок, на фиг. 3 — схема сброса, на фиг. 4 - схема управления счетчиком импульсов измерителя длины; на фиг. 5 — программный блок, на фиг. 6 - задерживающий блок. устройство содержит датчик 1 средней толщины стенки трубы и датчик 2 длины трубы, блок 3 управления,программный блок 4, схему 5 разрешения счета импульсов, блок 6 вычитания. разностениости, запоминающйй блок
7 и блок 8 индикации.
Блок 3 управления включает преобразователь 9 напряжение-частота, формирующий блок 10, схему 11 управления счетчиком импульсов измерителя длины труб, схему 12 сброса и счетчик 13 импульсов измерителя длины.
Блок 6 вычисления разностенности включает схему 14 .управления реверсивным счетчиком,. задерживающий блок
15, реверсивный счетчик 16, схему
17 вывода и генератор 18 тактовых импульсов.
Формирующий блок 10 состоит из триггера 19 Шмидта, дифференцирующего блока 20, диодов 21 и 22 и схеьы
23 И-НЕ.
Схема 12 сброса включает усилитель и схему 24 И-НЕ. Схема 11 управления счетчиком импульсов измерителя длины труб состоит из триггера 25 и схеьы 26 И-НЕ.
Программный блок 4 включает. переключатели 27-30 и схемы 31-34 И-НЕ.
Задерживающий блок 15 включает счетчик 25, дешифратор 36, переклю20 чатель 37, схемы 38 И-НЕ и триггеры
39.
Устройство работает следующим образом.
При прохождении трубы через. датчик 1 измерителя средней толщины стенки в каждом сечении по длине трубы аналоговый сигнал, характеризующий среднюю толщину стенки в каждом сечении по длине трубы, поступает в блок 3 управления на преобразователь
9 напряжение-частота и на формирующий блок 10 (фиг. 2). Этот сигнал с помощью формирующего блока 10 пре- . образуется в импульс, длительность
35 которого зависит QT времени нахожде» ния трубы в зоне действия датчика 1 толщины стенки и определяет время работы системы на одной трубе. Передним фронтом этого импульса и формирующего блока 10 через схему 11 уп40 равления счетчиком импульсов измерителя длины труб (фиг. 4) включается счетчик 13 длины, на который поступают импульсы, косвенно характеризующие длину трубы, с импульсного
4 датчика 2 длины трубы. Задним фронтом импульса с формирующего блока
10 через схему 12 сброса (фиг. 3) обнуляется счетчик 13 импульсов измерителя длины труб, реверсивный счетчик у 16, запоминающий блок 7, приводится в исходное состояние схема 11 управления счетчиком импульсов измерителя длины труб и триггер 15 задерживаю.щего блока (фиг. 6).
Продольную разностеннасть труб или определенных их участков (передний и задний концы, или передний конец и средняя часть трубы, либо какой-нибудь другой участок, которые задают программным блоком 4 (фиг.5) определяют по разности средней толщины стенки на концах заданных участков.
Импульсы со счетчика 13 импульсов измерителя длины поступают на программный блок 4 (фиг. 5), с которого
812366
Формула изобретения поступают команды разрешения счета на заданном участке трубы через схему
5 разрешения счета импульсов::в блок
3 управления, на преобразователь 9 напряжение-частота для его включе- ния и в блок. 6 вычисления продольной разностенности на схему 14 управления реверсивным счетчиком.
В зависимости от заложенной программы импульсы с преобразователя:
9 через с.".ему 14 управления реверсивным счетчиком поступают в ревер- 1О сивный счетчик 16 сначала на шины сложения, а затем на шины вычитания.
Полученная в реверсивном счетчике
16 разность толщин стенок заданных участков трубы через схему 17 вывода 15 по команде со схемы 14 управления реверсивным счетчиком через задерживающее устройство 15, считывается с частотой, заданной генератором 18 тактовых импульсов, и поступает в щ запоминающий блок 7. С запоминающего блока сигнал, характеризующий продольную раэностенность трубы или ее участков, выдают с одной стороны на индикатор 8 разностенности, а с другой стороны этот сигнал подают в систему управления технологическим процессом для ее регулирования.
Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит определять продольную разностенность труб или их участков в процессе производства на агрегатах горячей прокатки.
Это дает возможность оценивать качество труб и управлять технологическим процессом с целью уменьшения про-З> долькой разностенности труб и поддержания среднего значения их средней толщины стенки в заданных пределах.
1. Устройство для контроля разностениости трубы, содержащее датчик .4 измерения средней толщины стенки труб, отличающеесся я ттеемм, что, с целью осуществления непрерывного контроля и регулирования раэностенности по длине труб в процессе их изготовления,. например при горячей прокатке, устройство дополнительно содержит датчик длины труб, блок управления, программный блок, схему разрешения счета импульсов, блок вычисления разностенности, запоминающий блок и блок индикации, причем первый вход блока управления соединен с выходом датчика измерения средней толщины стенки труб, второй и третий входы этого блока соединены соответственно о с выходами датчика длины трубы и первым выходом схемы разрешения счета иМпульсов, первый выход блока управ- . ления соединен со входом программного блока, а второй и третий выходы этого блока соединены соответственно со вторым и третьим входами блока вычисления раэностенности, причем второй выход блока управления также соединен со вторым входом запоминающего блока, выход программного блока соединен со входом схемы разрешения счета, второй выход соединен с первым входом блока вычисления разностенности, а выход этого блока соединен с первым входом запоминающего блока, выход которого связан со входом блока индикации и входом системы управления разностенностью труб.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управления состоит из формирующего блока,, схемы управления счетчиком импульсов и счетчика импульсов измерителя длины, соединенных последовательно, а также преобразователя напряжение-. частота, первый вход которого — первый вход блока управления объединен со входом формирующег блока, второй вход - третий вход блока управления, а выход — третий выход блока управления, схемы сброса, вход которой объединен с первым входом схемы управления счетчиком импульсов, а пер-. вый выход соединен со вторым входом схемы управления счетчиком импульсов второй выход схемы сброса связан со вторым входом счетчика импульсов измерителя длины и является вторым выходом блока управления, причем вторым входом блока управления является третий вход схемы управления счетчиком импульсов, а первым выходомвыход счетчика импульсов измерителя длины.
3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что блок вычисления разностенности состоит из последовательно соединенных блока управления реверсивным счетчиком,первый вход которого — первый вход блока вычисления разностенности, а второй вход — третий вход блока вычисления раэностенности, реверсивного счетчи.ка и схемы вывода, выход которой— выход блока вычислейия разностенности, и также генератора тактовых импульсов и задерживающего блока,причем первый вход задерживающего блока объединен со вторым входом реверсивного счетчика и.является вторым входом блока вычисления раэностенности, а второй вход связан со вторым выходом блока управления реверсивным счетчиком, выход задерживающего блока связан со вторым входом схе- . мы вывода, третий вход которой соединен с выходом генератора тактовых импульсов.
Источники информации, принятые во внимание,при экспертизе
1. Процессы .обработки труб.
"Металлургия", 1977, 9 2, с.90-94.
812366
Составитель A. Абросимов
Редактор С. Лыжова ТехредЖ.Кастелевич Корректор М. Коста
Заказ 625/9 Тираж 888 Подписное
ВНИИПИ ГосударствеииОго комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4