Устройство для измерения длины перемещаемого валками проката
Иллюстрации
Показать всеРеферат
CDlo3 Советских
Социапистичесиих
Ресиубпии .
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()922497 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 120680 (21)2939783/18-28 (5! )М. Кл.
G 01 В 7/04 с присоединением заявки РЙ3Ъеударстееииый комитет
СССР (23) Приоритет (53) УДК 531 ° 71 (088. 8) до делам изоеретеиий и открытий
Опубликовано 230432. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 230482
Л. А. Оружинский, В. И. Кириченко, В. А. Кузин, И. Ф. Серегин и В, А. Ткаченко
1 ! ч I а,: . ю, l а
Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС;;. .:;,, ..;; (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ
ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ВАЛКАМИ ПРОКАТА
Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для прокатного производства.
Известно устройство измерения длины проката бесконтактным методом, состоящее из двух датчиков положения, установленных на базовом расстоянии вдоль линий движения проката, датчик фиксации полосы по оси валков, датчик импульсов, связанный с валками, !
О двоичный счетчик для подсчета импульсов и счетно-решающее устройство
Недостатком устройства является невысокая точность измерения из-за погрешности определения количества !
5 импульсов, приходящихся на базовую длину, ограниченную датчиком положения, вследствие искривления проката.
Наиболее близким к предлегаемому техническому решению является устройство для измерения длины перемещаемого валками проката, состоящее из тахогенератора, жестко связанного с валками, корректирующего звена, вход которого соединен с выходом тахогенератора, преобразователя напряжения в частоту, первый вход которого соединен с выходом корректирующего звена, входного счетчика и .счетчика длины, входы которых соединены с выходом преобразователя напряжения в частоту, схемы измерения ошибки, первый вход которой соединен с выходом входного счетчика, датчика положения, установленного за валками и соединенного выходом с вторым входом схемы измерения ошибки (2).
Недостатком устройства является невысокая точность измерения при наличии кривизны перемещаемого валками изделия из-эа проведения неточной корректировки показаний скорости движения материала, вследствие неправильного измерения длины иэделия на базовом расстоянии.
Цель изобретения - повышение точности измерения длины перемещаемого валками проката.
92249
Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения длины перемещаемого валками проката снабжено датчиком формы, установленным между валками и датчиком положения на базовом расстоянии от датчика положения и соединенным первым выходом с вторым входом преобразоваЪ теля напряжения в частоту, сумматором, первым входом соединенным с вы- !О ходом схемы измерения ошибки, а вы ходом - с управляющим входом корректирующего звена, блоком измерения величины коррекции по форме полосы, первый вход которого соединен с вы- 1S ходом преобразователя напряжения в частоту,,второй вход — с вторым выходом датчика формы, третий вход с выходом датчика положения, а выходс вторым входом сумматора. 20
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство для измерения длины перемещаемого валками проката 1 со2S стоит из тахогенератора 2, жестко связанного с валками, корректирующего звена 3, вход которого соединен с выходом тахогенератора 2, преобразователя 4 напряжения в частоту, пер30 вый вход которого соединен с выходом корректирующего звена 3, входного счетчика 5 и счетчика 6 длины, входы которых соединены с выходом преобразователя 4 напряжения в частоту, схемы 7 измерения ошибки, первый вход ко- торой соединен с выходом входного счетчика 5, датчика 8 положения, установленного за валками и соединенного выходом со вторым входом схемы
7 измерения ошибки, датчика 9 формы, установленного на базовом расстоянии (} от датчика 8 положения про тив движения проката 1 и соединенноpro первым выходом с вторым входом преобразователя 4 напряжения в частоту, сумматора 10, соединенного первым входом с выходом схемы 7 измерения ошибки, а выходом - с управляющим входом корректирующего звена 3, блока 11 измерения величины коррекции .по форме полосы, выполненного из дискретизатора 12, два входа которого являются входами блока 1.1 измерения коррекции по форме полосы, соединены .соответственно с выходом преобразова- 5 теля 4 напряжения в частоту и вторым выходом датчика 9 формы, памяти 13. и сумматора 14, входы которых соединены с выходом дискретизатора 12, а выход памяти 13 соединен с выходом сумматора 14, умножителя 15, вход которого соединен с выходом сумматора 14, сумматора 16, первым входом соединенного с выходом умножителя
15, умножителя 17, выходом соединенного с вторым входом сумматора 16, вычислителя 18, вход которого соеди:нен с выходом сумматора 16, накопи1теля 19, первый вход которого соеди :нен с выходом вычислителя 18, второй
»ход - с третьим входом блока 11 измерения величины коррекции по форме полосы, соединенным с датчиком 8 по" ложения, сумматора 20, один вход которого соединен с выходом накопителя l9, а на другой подается L делителя
21, первый вход которого соединен с входом умножителя 17 и на них подана цена мерных импульсов, а второй вход которого - с выходом сумматора
20, выход делителя 2 1 соединен с выходом блока 11 измерения величины коррекции по форме полосы, соединенного с вторым входом сумматора 10.
Устройство работает следующим образом.
При перемещении валками проката 1 тахогенератор 2, жестко связанный с ° валками, выдает напряжение, пропорциональное скорости движения проката 1.
Напряжение тахогенератора 2 через корректирующее звено 3 поступает в преобразователь 4 напряжения в частоту. При входе начала проката в поле зрения датчика 9 формы формируется сигнал, запускающий преобразователь
4 напряжения в частоту, выходные сигналы которого поступают на входной счетчик 5, счетчик 6 длины и в блок
1! измерения величины коррекции по форме полосы. В блок 11 измерения ае- личины коррекции по форме .полосы производится вычисление длины проката l {1 g ) с учетом его кривизны при прохождении прокатом 1 базового расстояния(б ) и преобразование величины(д = L g - Lg) в число и мерных импульсов преобразователя 4 напряжения в частоту, приходящее на величину(д ) за счет искривления проката. При этом длина (L ) проката определяется численным интегрирова-,.-, нием информации < h h) об изменении искривления проката в вертикальной плоскости через мерные отрезки(3)длины проката.
5 922497 6
При поступлении сигнала с преобра- лосы. При поступлении сигнала с датзователя 4 напряжения в частоту на чика 8 положения на второй вход схевход дискретизатора 12 измеренное мы 7 измерения ошибки,, подсчитанное датчиком 9 формы значение высоты (h) количество мерных импульсов входным волны проката 1 поступает через ди- 5 счетчиком 5 поступает на первый вход скретизатор 12 в память 13 и на вход схемы 7 измерения ошибки и сравнивасумматора 14. Следующий импульс пре- ется с расчетным количеством мерных образователя 4 напряжения в частоту импульсов, записанным в схеме 7 изпропускает новое значение высоты мерения ошибки. Найденное значение волны проката 1, которое вычитается 10 ошибки из схемьг 7 измерения ошибки в сумматоре 14 из предыдущего значе- поступает на первый вход сумматора ния высоты, задержанного в памяти 10, из которой вычитается величина
13, и определяется 6h = h <>< - h>.. коррекции по форме полосы, поступаЗначение этой разницы с приходом каж- ющая íà его второй вход. С выхода дого сигнала преобразователя 4 на- 5 сумматора. 10, вычисленное конечное пряжения в частоту поступает с выхо- . значение величины коррекции напряжеда сумматора 14 на вход .Умножителя ния тахогенератора 2, поступает на
15, где вычисляется квадрат д О, вход корректирующего звена 3, предзначение которого .поступает с выхода ставляющего собой автоматический умножителя 15 на пеовый вход суммато- 20 потенциометр, и пересматривает корра 16. На вход умножителя 17 заводит- ректирующее звено 3. При выходе про" ся .значение длины (Ej, соответствую- ката .1 из поля зрения датчика 9 форщее значению мерного импульса преоб- мы формируется сигнал, останавливаюраэователя 4 напряжения в частоту. . щий преобразователь 4 напряжения в
Эта величина возводится в квадрат e >> частоту, и поступление мерных импульумножителе 17 и поступает на второй сов в счетчик.б длины прекращается, вход сумматора l6, в котором вычисля- что указывает на окончание процесса ется значение (3 Ф (h „ 1 " „} измерения данного проката и поступает на вход вычислителя 18, в котором определяется значение Зр Вход начала следующего иэделия ,проката 1 в поле зрения датчика 9
1 . Формы возобновляет работу устройства. ." + " ) про едшего Таким образом, введение коррекции .
Р1 . f датчик 9 формы за время чередования по форме проката 1 при определении мерных импульсов. Значение а 1 с выхода длины проката 1 на базовом расстоя35 вычислителя 18 поступает на вход на- нии (LS) позволяет повысить точность копителя 19. При попадании начала измерения длины проката.. проката в поле зрения датчика 8 по- Предлагаемое устройство может найложения сигнал с выхода датчика 8 ти применение на станах горячей и положения запускает схему 7 измерения 40 холодной прокатки. Экономический эфошибки, а поступая на второй вход на- фект от внедрения устройства на широкопителя 19, происходит прекращение, кополосном стане горячей прокатки с вычисления длины (1 ) проката 1, рас- . производительностью 2 млн, т проката положенного между датчиками 8 поло- в год составит IOO тыс. рублей. жения и 9 формы. Значение длины (LS) проката 1 поступает в сумматор
20, на второй вход которого вводит- Формула изобретения ся значение базового расстояния (::), Вычисленное значение разницы измерен- Устройство для измерения длины пеной длины участка проката 1 (Ly) ремещаемого валками проката, содер50 и заданного базового расстояния (LS) жащее тахогенератор, жестко связанный поступает из сумматора 20 на второй . с валками, корректирующее звено, вход делителя 21, на первый вход ко" .вход которого соединен с выходом торого подается цепь мерных им-. тахогенератора, преобразователь напульсов (В). Делитель 21 вычисляет . пряжения в частоту, первый вход коколичество (n) мерных импульсов пре- торого соединен с выходом корректиру55 образователя 4 напряжения в частоту, ющего звена, входной счетчик и счетприходящее на разницу <6l >
922497
8НИИПИ Заказ 2555/52 Тираж 614 Подписное филиал ППП."Патент", r. Ужгород, ул.Проектная, 4 частоту, схему измерения ошибки, первый вход которой соединен с выходом входного счетчика, датчик положения, установленный за валками и соединенный выходом с вторым входом схемы 5 измерения ошибки, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено датчиком формы, установленным между валками и датчиком положения на базовом расстоянии от датчика положения и соединенным первым выходом с вторым входом преобразователя напряжения в частоту, сумматором, первым входом соединенным с выходом схемы измерения ошибки, а выходом — с управляющим входом корректирующего звена, блоком измерения величины коррекции по форме полосы, первый вход которого соединен с выходом преобразователя напряжения в частоту, второй вход - с вторым выходом датчика формы, третий вход - с выходом датчика положения, а выход - с вторым входом сумматора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 331243, кл. G 01 В 7/02, 1970.
2, Акцептованная заявка ФРГ, 1773432, кл. G 01 B 7/04, 1973.