Узел слежения и ограничения пути механизма в автоматической системе управления линейками манипуляторов блюминга

Узел слежения и ограничения пути механизма в автоматической системе управления линейками манипуляторов блюминга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАЫИЕ

ИЗОВРЕТЕЫ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.06.81 (21) 3309824/22-02 с нрисоединением заявки №вЂ” Государственный комитет (23) Приоритет—

СССР

Опубликовано 30.11.82. Бюллетень №44

Дата опубликования описания 05.12.82

Ilo делам нзобротоннй и открытий (72) Авторы изобретения

Л. М. Балабуев, Ю. П. Осипов и Р.P. Арутюнова (71) заявители

1 (54) УЗЕЛ С,ЛЕЧЕНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ ПУТИ МЕХАНИЗМА В ABTOMATH×ÅÑÊOÉ СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ

ЛИНЕЯКАМИ МАНИПУЛЯТОРОВ Б,БЛЮМИНГА

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано в схемах регулирования по положению.

Известна система автоматического, управления линейками манипулятора и кантователя блюминга 300 Западно-Сибирского метзавода, выполненная на магнитных логических элементах серии ЛТ I! ).

Недостатком системы является невозможность ее применения в быстродействующем тиристорном электроприводе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является узел слежения и ограничения пути механизма в автоматической системе регулирования линеек манипуляторов блюминга, содержащий следящие сельсины на валу механизма обеих линеек, фазочувствительные выпрямители, операционные усилители, функциональные преобразователи, функциональные преобразователи, регулируемые ограничители, задатчики интенсивности и контактные реле (2).

Недостатками данного технического решения являются использование электромагнитных реле для переключения направления перемещения, недостаточная надежность.

Цель изобретения — повышение надеж ности работы узла слежения и ограничения пути механизма.

Поставленная цель достигается тем, что в узле слежения и ограничения пути механизма в автоматической системе регулирования линеек манипуляторов блюминга, со10 держащем в каждом канале системы управления. левой и правой линейками интегро-задающее устройство, два регулируемых усилителя с однополярной релейной характеристикой, следящий сельсин-датчик на . валу механизма и фазо-выпрямительное устройство, выходы сельсинов-датчиков соединены через фазо-выпрямиельные устройства с входами первых усилителей обоих кана- лов вторые входы этих усилителей соединены с выходами фазо-выпрямительных.уст20 ройств противоположных кан алов, входы вторых усилителей сдединены с первыми входами, первых усилителей, второй выход второго усилителя каждого канала соединен с входом интегро-задающего устройства, вы977079

IA

I

55 з ход которого соединен с вторым выходом первого усилителя, в цепь обратной связи интегро-задающего устройства встречнопараллельно введены последовательно соединенные диоды и резисторы, причем к точкам соединения диодов и резисторов подсоединены первые выходы усилителей.

На .чертеже представлена функциональная схема узла слежения.

- Узел слежения включает сельсин ы-датчики 1 систем автоматического регулирования левой и правой линеек (тип БД 501 А) фазовыпрямнельные устройства 2, регулирующие усилители 3 и 4, интегро-задающйе устройства 5,диодно-реэисторный контур 6, потенциометры 7 и 8.

Сельсины-датчики 1 левой и правой линеек манипулятора блюминга через фазовыпрямительные устройства 2 подключены к входам регулируемых усилителей. 3 и 4 с однополярной релейной характеристикой своей и противоположной линейки, выходы которых включены в цепь обратной связи интегро-задающих устройств 5 через диодно-резисторные контуры 6. Через потенциометры 7 и 8 усилители 3 и 4 подсоединены к устройствам 2.

Устройство работает следующим образом.

При встречном движении линеек выходные сигналы от сельсинов-датчиков 1 пос.тупают в систему регулирования через фа-: зовыпрямительные устройства 2 и сравни-! ваются на входе усилителей 3, ВЫходное напряжение усилителей 3 служит, опорным напряжением положительной полярнОСти в цепи обратной связи интегро-задаюц1их устройств (ИЗУ) 5. Пока это напряжение существует, ИЗУ действует как задатчик интенсивности, формируя сигнал задания в системе регулирования, при отсутствии выходного сигнала усилителей 3 опорное напряжение в обратной связ г ИЗУ исчезает,, ИЗУ 5 закорачиваются и задание в канале 4, регулирования снимается. В реальной схеме, на входе усилителей 3 предусмотрен еще один дополнительный сигнал . смещения — оТ потенциометров. Этот сигнал пропорционалей минимально допустимому расстоянию между линейками и принимается 45 равным (или несколько меньшим) мини-". мальной ширине прокатываемых на стане заготовок.

Ограничение хода линеек в кра йних рабочих положениях осуществляется с помощью других усилителей 4, вырабатываю5Р щих опорное, напряжение. отрицательной полярности в цепи обратной связи ИЗУ. На входе этих усйлителей 4 сравниваются следуюгцие два сигнала: переменное напряжение отрицательной полярности от сельсинадатчика на валу собственных линеек и напряжение смещения положительной полярности от источника питания через потенцио. метр 8. Величина этого сигнала равна максимальному напряжению сельсина-датчика, т. е, тому напряжению, которое вырабатывается сельсино-датчиком при перемещении линеек в крайнее рабочее положение.

Результирующий сигнал на входе усилителей 4 может быть либо (оложительным, либо равным нулю, в первом случае выходной сигнал усилителей 4 образует опорное напряжение отрицательной полярности в цепи обратной связи ИЗУ, во втором случае; т. е. при равенстве сигналов на входе усилителей 4, которое наступает когда линейки достигли крайнего рабочего положения, ИЗУ закорачивается, задание на выходе ИЗУ снимается и привод останавливается.

Рассмотрим работу схемы в реальных рабочих условиях.

Допустим, что на вход обеих систем управления подан сигнал положительной полярности, определяющий команду на встречное перемещение правых и. левых линеек. На входе усилителей 3 обеих систем сравнивают= ,ся следующие сигналы: отрицательный от сельсина-датчика линеек, находящийся на своей стороне (например, левых линеек, если сближение происходит на левой от оси .прокатки стороне); положительный от сельсина-датчика линеек, находящийся на чужой стороне, (например, правых линеек, если сближение происходит на левой стороне); положительный сигнал смещения через по;тенциометры 7 от постоянного источника питания. .

Независимо от того, на какой стороне происходит перемещение результирующий сигнал на входе усилителей 3 обеих систем имеет либо оТрицательное. значение, либо равен нулю, последнее имеет место тогда, когда отрицательный сигнал от одного сельсина-датчика равен сумме сигналов смещения и положительного сигнала от другого сельсина-датчика, т. е. когда расстояние между линейками достигло минимального заданного значения. Пока на входе усили- телей 3 имеется результирующее отрицательное напряжение, усилители открыты и инвертируемый на их выходе положительный сигнал служит опорным напряжением в обратной связи ИЗУ. Поданная на вход интегро-задающего устройства 5 команда на сближение (сигнал «+ > полярности заперта в обратной связи ИЗУ 5 положительным опорным .напряжением и ИЗУ. функционируют. в обычном режиме задатчика интен- си в ности.

Когда напряжения на входе усилителей 3 становятся равными нулю, усилители запи- . раются и опорное напряжение в цепи обратной связи ИЗУ .снимаются., ИЗУ эакорачиваются .через внутреннее сопротивление усилителей 3, и напряжение в канале регулирования снимается, привод тормозится с

5 977079

I максимальным динамическим током. Та- связь ИЗУ не проходит из-за диода в выходким образом, достигнув ограничения по ми- ной цепи усилителей 4, ИЗУ действует в нимальному заданному расстоянию между своей основной функции, вырабатывая сиглинейками, система на команду сближения нал задания. Таким образом, в то время, («-»- ъ,на входе ИЗУ) более не реагирует..как сигнал отрицательной полярности (на

Снятие ограничения достигается без до- 5 расхождение линеек) был. заперт, сигнал полнительных устройств, простой сменой по- положительной полярности (на сближение лярности управляющей команды, т. q. заме- линеек) проходит, обеспечивая движение меной команды,на сближение командой на рас- . ханизма. хождение. Команда на расхождение линеек Схема может использоваться и в систеопределяется подачей. на вход ИЗУ отрица- - мах управления других, механизмов, имеютельного сигнала, который однако, через об- .. щих перемещение в двух противоположных, 10 ратную связь ИЗУ, не может .пройти из -за направлениях этих перемещений. налйчия диодов в контуре 6.,ИЗУ начинает, Предлагаемое устройство позволяет подействовать в своей основной функции, вы- высить надежность работы благодаря тому, рабатывая сигнал задания . Таким образом, что обеспечивает выработку. команд на уса то время, как сигнал положительной по- 15 корение и торможение привода автоматичеслярности (на сближение линеек) проходит . ки в зависимости лишь от фактического по каналУ РегулированиЯ, обеспечиваетсЯ пространственного положения механизмов, Работа по перемещению механизма.. независимо от возможных ошибочных коЛегко проследить, что приводы обеих маид, а также, благодаря тому, что перепар линеек будут сняты с ограничения при ., ключения направлений перемещения мехасМеНе KoMaHglbl B однои, Н3 систем УпРавле низмов выполняются бесконтактно. ния, обеспечив при этом возможность любых режимов раздельного и согласованного перемещения.. -,; Формула изобрегения

Схема продолжает функционировать в полном соответствии с приведенным опи- 25 Узел слежения и ограничения пути месанием и в частных случаях,- когда линейки ханизма в автоматической системе управрасположены симметрично относительно оси. ления линейками манипуляторов блюминпрокатки, или когда одна пара линеек на- га-, содержащий в Каждом канале системы ходится по осевой линии прокатки. До тех .управления левой и правой линейками инпор, пока расстояние между линейками пре- .. тегро-задающее устройство, два регулируевышает минимальное заданное значение, в 3о, мых усилителя с однополярной релейной выходной цепи усилителей 3 и обратной свя- характеристикой, следящий сельсин-датчик зи ИЗУ действует йоложительное опорное на валу -механизма и: фазо-вьшрямительнос. напряжение, как только расстояние дости- устройство, отлцчающийся тем, что, с целью гает минимума, опорное напряжение сни- повышения надежностй, выходы сельсиновмается, приводы обеих линеек тормозятся. З датчиков соединены - через фазо-выпрями35

При подаче на вход системы команды ., тельные устройства с входами первых усина расхбждение линеек, выражаемой сигна-, лителей обоих кана )ов, вторые входы лом отрицательной полярности, комплекс этих усилителей соединены с, выходами фа- сигналов, действующих на входе усилителей зо-выпрямительных устройств противопо3 и 4 тот же, что и при команде на сбли- ложных каналов, входы вторых усилителей

1 жение. 40 соединены с первыми входами первых уси-

Результирующйй сигнал на входе уси- лителей, втЬрой выход второго усилителя лителей 3 имеет отрицательное значение и каждого канала соединен с входом интегросоздает в обратной связи ИЗУ опорное на- задающего устройства, выход которого соепряжение положительной полярностй. Ре- динен с вторым выходом первого усилителя, зультирующий сигнал на входе усилителей, в цепь обратной свйзи интегро-задающего

4 имеет положительное значение и создает 45 устройства встречно-параллельно введены

° в обратной связи опорное напряжение отри- последовательно соединенные диоды и рецательной полярности, действующее на всем зисторы, причем к точкам соединения диопути перемещения линеек до крайнего рабо- .дов и резисторов подсоединены первые вычего положения. При достижении линейка- . ходы, усилителей. ми крайнего рабочего положения, результи; 5О, Источники информации, рующий сигнал на выходе усилителей 4 ста- принятые во внимание при экспертизе новится равным нулю, опорное -напряжение 1,"Электропривод и автоматизация блюв его цепи снимается, ИЗУ закорачивается минга 1300 Западно-Сибирского метзавода. и привод останавливается. Снятие ИЗУ с ВНИИэлектропривод, Технический проект ограничения обеспечивается без дополни- 0,) 1А.082;?07; 1967. тельных сигналов путем подачи команды на 55 -2. Электропривод регулируемых мехаобратное, в данном случае; уже встречное,-. низмод блюминга 1500 Нижне-Тагильского движение, поданный при этом на вход.ИЗУ меткомбината СО ГПИ ТПЭП, т. 3 — 1, ч. 1; положительный сигнал через обратную 1973.

977079

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор Е. Папи Техред И. Верес Корректор М. И1ароши

Заказ 8777/l! Тираж 845 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

i 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

ППП,Патент Эак. 5 5 М» /