Устройство определения относительного обжатия полосы в прокатной клети

Устройство определения относительного обжатия полосы в прокатной клети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтсник

Социалистические

Респубпнн

ОП ИСАНИЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 26. 06. 80 (21) 2945982/22-02 с присоединением заявки М (23) П риоритет (51) М. Кл.

В 21 В 37/00 еЬеудвратееквМ квинтет

СССР ае делаю изобретений н вткрытвй

Опубликовано 28. 07. 82. Бюллетень Ют 8

Дата опубликования описания 28 .02, 82 (53) УДК 621.771-681.269 (088.8) В.Г. Калачев, В.Л. Савченко, В.А. ронякин, В.В. Парфенов, В.Ф. Купор, Л.А. Л дис и В.Д. Демин

Карагандинский филиал Особого кон трукторского бюро

Всесоюзного научно-исследователзс ого института автоматизации черной металлургии (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО

ОБЖАТИЯ ПОЛОСЫ В ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использо-. вано на широкополосных станах горячей прокатки для измерения относительного обжатия в процессе прокатки.

Известно устройство измерения относительного обжатия, содержащее моталки, измерительные ролики перед и за станом, импульсный датчик пути

1О до стана, импульсный датчик пути после стана, регистр сдвига, контролирующий прекращение импульсов.от датчика перед станом, схему выделения сигнала неисправности работы устройте ства, ведущий счетчик, счетчик измерительный, запоминающее устройство и схему управления. Причем измерительные ролики соед 1нены с импульсными датчиками пути. Импульсный датчик пути перед станом соединен с входами регистров сдвига и ведущим счетчиком, а импульсный датчик пути после стана с другими входами регистров сдвига и с измерительным счетчиком, который включен на вход запоминающего устройства, а регистры сдвига. соединены с выходами схемы выделения сигнала неисправности работы. Схема управления соединена со всеми упомянутыми блоками, кроме схемы выделения сигнала неисправной работы (1) .

Недостатком этого устройства является его низкая точность, так как измерительный ролик имеет тепловую деформацию, которая изменяет соотношение между его угловой и линейной скоростями. Кроме того, измерительный ролик подвержен износу и не исключается его проскальзывание по прокатываемой полосе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, которое содержит датчики скорости последней и предпоследней клетей, гасящйе сопротивления, сопротивление

3 908 плеча сравнения, начальное сЬпротивление плеча сравнения, сопротивление реохорда потенциометра, сопротивление шунта реохорда, электронный усилитель, реверсивный двигатель и регистрирующий прибор.Причем датчик скорости измеряемой последней клети через гасящие со.противления подключен к сопротивлению реохорда, параллельно которому включено сопротивление шунта, а датчик скорости предпоследней клети через гасящие сопротивления подключен на сопротивление плеча сравнения напряжения. Начальное сопротивление плеча сравнения включено между сопротивлением реохорда потенциометра и сопротивлением плеча сравнения напряжения, другой конец которого соединен с входом электронного усилителя потенциометра. Ползунок реохорда механически связан с рото" ром реверсивного двигателя, включенного на выход электронного усилителя.

Таким образом реализуется схема моста сравнения, в двух плечах которого включены датчики скорости (тахогенераторы) последней и предпоследней клетей, а два других плеча собраны на сопротивлениях (2).

Недостатком устройства является низкая точность измерения относительного обжатия, вызванная неточностью задания опережений, а также за счет изменения диаметра раба" чих валков при прокатке, и ЭДС тахогенераторов, которые не учитываются устройством.

449

Цель изобретения - повышение точности определения относительного обжатия полосы в прокатной клети.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, определения относительного обжатия полосы в прокатной клети, содержащее датчики скорости рассматриваемой и предыдущей клетей, регистрирующий прибор, дополнительно введены датчики наличия металла в рассматриваемой, предыдущей и в последующей клетях, генератор импульсов, делитель частоты, четыре счетчика, выходы которых соединены с соответствующими входами четырех регистров, блок управления, шесть элементов И, три элемента ИЛИ, элемент НЕ, триггер,,три схемы сравнения кодов, входы которых подекадно соединены с соот5

t5

1$

$$ ветствующими выходами счетчиков и регистров, причем вход первого счетчика через первый элемент ИЛИ соединен с выходами двух элементов И, один вход первого из них соединен с выходом делителя, частоты, вход которого подключен к выходу генератора импульсов и первому входу второго элемента И, а другие входы первых двух элементов И соединены с выходом блока управления, на входы . которого подключены выходы датчиков наличия металла в рассматриваемой и предыдущей клетях, кроме этого, выход датчика наличия металла в рассматриваемой клети соединен со входом записи в первый регистр, а выход датчика наличия металла в последующей клети соединен с одним входом второго элемента ИЛИ и первыми входами третьего и четвертого элементов И, на второй вход третьего элемента И подключен выход датчика скорости рассматриваемой клети, а на второй вход четвертого импульсный датчик скорости предыдущей клети, причем выход третьего элемента И соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первой схемы сравнения кодов, входом установки в "0" первого счетчика и первым входом триггера, а выход третьего элемента ИЛИ соединен со входом второго и третьего счетчиков, кроме этого, выход четвертого элемента И соединен со входом четвертого счетчика, вход установки в "0" которого соединен с входами установки в "0" второго и третьего счетчиков и с выходом пятого элемента Vi, один вход которого подключен к выходу второй схемы сравнения кодов и к первому входу шестого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента НЕ., а выход - со вторым входом триггера, выход которого соединен с входом записи в четвертый регистр, а второй вход пятого элемента И соединен с выходом третьей схемы сравнения кодов, входом элемента НЕ и вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входами записи во второй и четвертый регистры, а на вход четвертого регистра под-. ключен регистрирующий прибор.

На чертеже представлена функциональная схема устройства опреде5 90844 ления относительного обжатия полосы в прокатной клети.

Устройство содержит датчик 1 наличия металла предыдущей К-1-ой клети, датчик 2 наличия металла в рассматриваемой К-й клети, датчик

3 наличия металла в последующей

К+1-ой клети, импульсный датчик

4 скорости К-ой клети, импульсный датчик 5 скорости К-1-ой клети, блок <0

6 управления, генератор 7 импульсов, делитель 8 частоты, элементы

И 9-12 элементы ИЛИ 13-15, счетчики 16-18 двоично-десятичные,регистры 19-22, счетчик 23 реверсивный, 1S схемы 24-26 сравнения кодов,элементы И 27 и 28, элемент НЕ 29,триггер 30, регистрирующий прибор 31.

Устройство работает следующим образом. 20

8 исходном положении счетчики и регистры установлены в нулевое состояние. При входе головной части полосы в К-1 клеть по сигналу датчика 1 наличия металла блок 6 управления откроет элемент И 10, который пропускает импульс с выхода делителя 8 частоты на вход первого счетчика 16 через элемент ИЛИ 13 в течение интервала времени t прохождения 30 межклетевого промежутка L„.

Д

Ь

VK-1

И =1-Ж.

8.=1- — =1- пг

111

Сигналом датчика 3 наличия металла в К+1-ой клети, поступающим на входы регистров 20 и 21 через элемент ИЛИ 15, производится запись относительного обжатия в регистр 20 и соотношения скоростей прокатки в двух межклетевых промежутках.

После записи кодов в регистры 20 и 21 схема 25 сравнения кодов,формирует импульсный сигнал, который через элемент И 27 подается на вход счетчиков 17 и 18. Так как в счетчике 18 и регистре 22 код одинаков и равен нулю, то производится установка в "0" только счетчика 17.

После того, как в счетчике 17 установится нулевой код, производится включение элементов И 11 и

12 по сигналу датчика 3 наличия металла в К-ой клети. Импульсы с выхода датчика 4 будут поступать на

W г

40 где Чк, - скорость металла между

К-1-ой и К-ой клетями.

Количество импульсов, записанных в счетчик 16, равно где К вЂ” коэффициент делителя 8;

К вЂ” частота. импульсов на выходе 2 генератора 7.

По сигналу датчика 2 наличия металла в К-ой клети производится запись числа И из счетчика 16 в регистр 19. В момент равенства кодов в первом счетчике 16 и первом регистре 19 на выходе схемы 24 сравнения кодов появится сигнал, который подается йа вход счетчика 16 и устанавливает его в нулевое положение.

После установки счетчика на "0" он

SS опять заполняется импульсами с часfz тотой Е = вЂ,, поступающими через х, *

1 элементы 9 и 13, так как блок управ9 6 пения откроет элемент И 9.по сигналу датчика 2 наличия металла в К-ой клети.

Когда код счетчика 16 сравнивается с кодом регистра 19, на выходе схемы 24 сравнения кодов появляются импульсы с частотой Е1 = - - которые

И поступают на входы счетчиков 17 и

23. При входе полосы в К+1-ю клеть записанное в счетчике 17 число за время движения t в следующем промежутке равно

= t f = — = — = -. r tz 2 2 < K t К

В реверсивном счетчике, работающем на вычитание поступающих на его вход импульсов, будет записано число

При одинаковых межклетевых расстояниях число W> пропорционально величине относительного обжатия полосы в К-ой клети, которое определяется по известным соотношениям где 11,; V — соответственно толщина и скорость полосы на входе в К-ю клеть;

Ь ; V — соответственно толщина и скорость полосы на выходе иэ К-ой клети.

908449 входы счетчика 17 и 23; а с выхода датчика 5 - на вход счетчика 18. При совпадении кодов в счетчике 17 и регистре 21 выходной сигнал схемы

25 сравнения кодов поступает на вход регистра 22 через элемент 28, на вто ром входе которого присутствует разрешающий сигнал с выхода элемента

29, и триггер 30. Число, записанное в регистре 22 из счетчика 18, равно кч

И, где Ьй = - — — время счета числа 1 1 з в счетчике 17;

E„ — соответственно час-, тоты импульсов с выходов датчиков К и

К-1-ой клетей.

При равенстве кодов в счетчике 18 и регистре 22 сигналом схемы сравнения кодов производится запись чисел из счетчика 23 в регистр 20, а из счетчика 17 в регистр 21. Ввиду того,. что числа в счетчике.E и регистре 21 станут равны, то схема 25 сравнения кодов разрешит прохождение сигнала с выхода схемы 2б сравнения кодов на входы счетчиков 23, 17 и 18, устанавливая в нулевое состояние.

После обнуления счетчиков 17,18 и .23 импульсы с датчиков 4 и 5 скорости будут вновь поступать на входы счетчиков 17, 18 и 23. Однако время счета будет определяться числом и частотой К„,, так как триггер 30 не обеспечит повторной записи .в регистр 22 потому, что он находится в прежнем состоянии. В начальное состояние триггер 30 устанавливается сигналом, который поступает с выхода схемы 24 сравнения кодов при прохождении головной части полосы последующего межклетевого промежутка.

Таким образом, в регистре 20 заносится число, соответствующее относительному обжатию полосы в К-ой клети во время цикла определенным числом Kq. Операция перезаписи будет продолжена на выходе полосы. При выходе полосы из К-ой клети блок 6 управления производит сброс всех счетчиков и регистров на "0" (не показано). Информация величины относительного обжатия полосы с выхода регистра 20 будет снята с регистрирующего прибора 31.

1О

2О

ЗО

Техническим преимуществом изобретения по отношению к существующим является повышение точности определения относительного обжатия полосы в прокатной клети, так как в нем учитывается изменение опережения металла, изменение диаметров рабочих валков при прохождении головной части полосы. Кроме этого, грименение импульсных датчиков скорости позволяет получать высокую точность о (до 0,14) измерения частоты вращения рабочих валков. Инструментальная ошибка в определении относительного обжатия зависит от частоты генератора и быстродействия датчиков наличия металла. При частоте генератора по МГц и постоянной времени датчиков металла 5-10 мс погрешность не превышает 0,2-0,5i Применение устройства на непрерывном широкополосном стане позволяет увеличить выход годного с лучшими физико-механическими свойствами металла за счет оптимальной настройки прокатных клетей, а также позволяет производить необходимые по энергосиловым параметрам прокатки обжатия в клетях станов горячей прокатки.

Формула изобретения

Устройство определения относительного обжатия полосы в прокатнои клети, содержащее датчики скорости рассматриваемой и предыдущей клетей, регистрирующий прибор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения относительного обжатия, в него дополнительно введены датчики наличия метапла в рассматриваемой, предыдущей и последующей клетях,генератор импульсов, делитель частоты, четыре счетчика, выходы которых соединены с соответствующими входами четырех. регистров, блок управления, шесть элементов И, три элемента ИЛИ, элемент НЕ, триггер, три схемы сравнения кодов, входы которых соединены с соответствующими входами счетчиков и регистров, причем вход первого счетчика через первый элемент ИЛИ соединен с выходами двух элементов И, один вход первого из них соединен с выходом целителя частоты, вход которого подключен к выходу генератора импульсов и первому входу второго элемента И, а другие входы первых двух элементов И соединены с выходом блока управления, на входы которого подключены выходы датчиков наличия металла в рассматриваемой и предыдущей клетях, кроме этого, выход датчика наличия металла в рассматриваемой клети соединен с входом записи в первый регистр, а выход датчика наличия металла в последующей клети соединен с одним входом второго элемента ИЛИ и первыми входами третьего и четвертого элементов И, на второй вход третьего элемента И подключен выход импульсного датчика скорости рассматриваемой клети, а на второй вход четвертого - импульсный датчик скорости предыдущей клети, причем выход третьего элемента И соединен с первым входом третьего .элемвнта ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первой схемы сравнения кодов, входом установки в "0" первого счетчика и первым входом триггера, а выход третьего элемента ИЛИ соединен с выходами и третьего счетчиков, кроме этого, вход четвертого элемента И соединен с входом четвертого

8449 10 счетчика, вход установки в "0" которого соединен с входами установки в "0" второго и третьего счетчиков и с выходом пятого элемента И,один вход которого подключен к выходу второй схемы сравнения кодов и к первому входу шестого элемента И, второй. вход которого соединен с выходом элемента НЕ, а выход - с вторым входом триггера, выход которого соесинен с входом записи в четвертый регистр, а второй вход пятого элемента И соединен с выходом третьей схемы сравнения кодов, входом элемента НЕ и вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входами записи во второй и четвертый регистры, а на вход четвертого регистра подключен регистрирующий прибор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

h",484909, кл. В 21 8 37/00, 1970.

2. Савранский К.Н. и др. Измерение относительного обжатия в последних клетях непрерывных по-. лосовых станов. Сб. "Производство листа", вып. 1, И., "Металлургия", зо 1972, с. 83-86.

90844<

Составитель 1О. Рыбьев

Редактор С. Тараненко Техред A.Ñåìà÷ 1(орректор Л. Бокшан

Заказ 692/10 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП П >тент, г. Ужгород, ул. Проектная,4