Устройство контроля потерь металла при порезке проката на ножницах обжимных станов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИ
ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС
Сеюэ Советских
Социалистических
Реслублин
038 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 06.08.81 (21) 3331184/
9/00 с присоединением заявки Йо
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет -
Опубликовано 300183. Бюллетеи
681.269 .8)
Дата опубликования описания 30.« «
A.Í. Гаврилюк, A.Ê. Качаненко, p.A. 33щ>обьеВ-„
В.A. Черевач и В.Л. Носиков ., " - ::.; ., " / с
Р
«/
Научно-исследовательский и опытно-конструкторскйй институт автоматизации черной металлургии (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОТЕРЬ МЕТАЛЛА
ПРИ ПОРЕЗКЕ ПРОКАТА НА НОЖНИЦАХ
ОБЖИМНЫХ СТАНОВ
Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройствам для вычисления теоретического веса изделий. 5
Известно устройство для определения теоретического веса проката, содержащее блок ввода уставок, пересчет-. ные узлы, выходные счетчики, измеритель веса заготовок, измеритель длины раската, генератор импульсов, задат.чик. номинального веса единицы длины . раската, счетчик импульсов, делитель, узел сравнения, блок цифровой инди- . кации суммарного scca Раската (1).
Недостатком известного устройст.ва является то, что оно не содержит: решений, позволяющих установить контроль эа потерей металла, например, при порезке проката на ножницах обжимных станов.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство контроля потерь металла при.порезке проката на ножницах обжимных станов, содержащее измеритель длины раскатов на входе ножниц и измеритель длины годного проката, задатчик номинального веса единицы длины раската, подключенный через делитель частоты к счетчику импуль2 сов, выход которого подключен- к одному иэ входов узла сравнения, выход которого через инвертор связан с уп». равляющим входом вентиля, к комму-. тирующему .входу которого подключен генератор импульсов, а к выходу — делитель частоты, счетчик суммарного веса раскатов и счетчик суммарного веса годного проката, выходы которых подключены к входам вычитателя, и блок цифровой индикации (= ).
Однако такое устройство не обеспечивает необходимой точности контроля, поскольку при определении потерь металла в нем не учитывается, что масса единицы погонной длины обрези металла, чем масса соответствующей длины годного металла за счет неметаллических включений, несплсшности, рыхлости, нарушения геометрии конца раската и т. п.
Цель изобретения — првьввение точности контроля за счет уменьшения
-влияния сшибки при определении теоретического веса раската.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок определения потерь металла, блок коррекции веса обрези, блок контроля расхода металла на единицу годной
993038 продукции, коммутатор, два узла вычитания и два ключа, причем выходы измерителя длины раскатов на входе ножниц и измерителя длины годного проката подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора, первый выход которого соединен с другим входом узла сравнения, а второй и третий выходы — соответственно с управляющими входами первого и второго ключей, с коммутирующими вхо-!О дами которых соединен выход вентиля, выход первого ключа соединен с входом счетчика суммарного веса раскатов, а выход второго ключа соединен со входом счетчика суммарного веса год- 15 ного проката, выход которого соединен со вторым входом блока контроля расхода металла на единицу годной продукции, к первому входу которого подключен выход второго узла вычита. — 2-О ния, входы которого соединены соответственно с выходом счетчика суммарного веса раскатов и первого узла вычитания, входы которого соединены соответственно с выходами вычитателя и блока определения потерь
Металла, соединенного с выходами выЧИтателя и блока коррекции веса обреуи, а выходы блока определения по ерь металла и блока контроля расхода металла на единицу годной продукции подключены к входам блока цифровой индикации.
На чертеже показаны технологическая схема объекта контроля и .М блок-схема устройства контроля потерь металла.
Раскат 1 заданной плавки поступает по рольгангу 2 к ножницам 3, откуда раскат 4 после порезки (прокат) 40 транспортируется рольгангом 2 °
Устройство контроля содержит иамеритель 5 длины раската 1 на входе ножниц 3, измеритель 6 длины годного проката (после ножниц 3), коммута- 45 тор 7, узел 8 сравнения, счетчик 9 импульсов, делитель 10 частоты, задатчик 11 номинального веса единицы длины раската 1, инвертор 12, вентиль 13 (ключ), генератор 14 импульсов, первый клич 15, счетчик 16 суммарного веса раскатов, второй ключ
17, счетчик 18 суммарного веса годного проката, вычитатель 19, блок 20 определения потерь металла, блок 21 коррекции веса обрези, первый узел
22.вычитания, второй узел 23 вычитания, блок 24 контроля расхода металла на единицу годной прбдукции и блок
25 цифровой индикации.
Выход измерителя 5 длины раскатов подключен на первый вход коммутатора 7, на второй вход которого подключен выход измерителя 6 длины годного проката. Первый выход коммутатора 7 соединен с первым входом 65 узла 8 сравнения, на второй вход которого подключен выход счетчика
9 импульсов. На вход счетчика 9 импульсов подключен выход делителя 10 частоты, на первый вход которого и одновременно на коммутирующие входы ключей 15:и 17 подключен выход вентиля 13. На второй вход делителя 10 частоты подключен выход задатчика 11 номинального веса единицы длины проката. Выход узла 8 сравнения соединен со входом инвертора 12, выход которого подключен на управляющий вход вентиля 13. На коммутирующий вход ,последнего подключен выход генера тора 14.
На управляющий вход ключа 15 подключен второй выход коммутатора .7, а на управляющий вход ключа 17 — третий выход коммутатора 7.
Выход ключа 15 подключен на вход счетчика 16, соединенного своим выходом с первым входом вычитателя 19 и первым входом второго узла вычитателя 23. Выход ключа 17 подключен на вход счетчика 18, соединенного своим выходом со вторым входом вычитателя 19 и вторым входом блока 24.
Выход вычитателя 19 подключен одновременно на первый вход узла 22 и на первый вход блока 20, на второй вход которого подключен выход блока
21 коррекции веса обрези. Выход блока 20 подключен на второй вход узла 22 и второй вход блока 25 цифровой индикации. Выход узла 22 подключен на второй вход узла вычитания
23, выход которого подключен на первый вход блока 24, который своим выходом соединен с первым входом блока 25 цифровой индикации.
Устройство работает следующим образом.
Перед поступлением раскатов 1 заданной плавки по рольгангу 2 на ножницы 3 горячей резки с помощью задатчика 11 вводятся данные о номинальном весе погонной длины годной части раската, например одного сантиметра, а с помощью блока 21 — данные о весе обрези. При транспортировке раскатов 1 рольгангом 2 к ножницам 3 с помощью измерителя 5 определяется длина раскатов перед порезкой. Информация о длине раската с выхода измерителя 5 поступает на первый вход коммутатора 7 и далее с первого выхода коммутатора .7 — поступает на первый вход узла 8 сравнения. Одновременно со второго выхода коммутатора 7 управляющий сигнал поступает на управляющий вход ключа 15.
Управление коммутатором 7 производится с помощью блока фотодатчиков, входящих в состав измерителей
5 и 6 длины (схема управления коммутатором На чертеже не показана). Код
993038 пульсы от генератора 14 поступают
18 н ается с ко- годного проката через, вентиль узла 8 сравнения, сравнивается тчике 18 накапливается дом числа импульсов, у пост пивших со ключ 17. В счетчике и етическом весе счетчика 9 импульсов. В счетчик 9 и ф р инфо мация о теоретичес теля 10 час- годного проката произведенного импульсы поступают с делителя ча— и анализируемый тоты, коэфФициент деления ко р ото ого за час, смену и друго ан авен номинальному весу погонной еди- отрезок времени. нформа равен а аваемого с ном теоретическом весе раскатов с ницы длины раската, задаваемого с
16 непрерывно поступомощью задатчика 11..На вх д д о елите-. выходов счетчика итателя 19, т гене а- 10 пает на первый вход вычита ля 10 поступают импульсы от ге р — 10 го поступает интора 14 через вентиль 13. Когда код на второй вход которого по формация с выхода счетчика 18 суммардлины раската поступает с измеритен пе вый ного теоретического веса еса годного проля 5 через .коммутатор 7 на первы
19 реализуется вход узла 8 сравнения, на его выход е ката. В вычитателе появляется сигнал, к иОи оторый инвер- !5 операция вычитания из суммарного.
12 и отк. ывает теоретического веса раскато, у в смтируется инвертором 1 и открывае тео етического веса годного вентиль 13. При этом импульсы от ге- марного теоретическо проката и таким образом предвари,нератора 14 поступают на вход делитеый от- тельно определяется теор т оретический ля 10 и через ключ 15, которы о— пореэке раска крыт сигналом, поступающим со в р со вто о- вес потерь металла при п б много стана.
ro выхода коммутатора 7, поступают на тов Ц на ножницах о жимно л вход счетчика 16 суммарного веса раскатов. Когда число импульсов в Q = т т тп Р счетчике 9 станет равным числу, где и — теоретиче еский вес раскатов; определяемому кодом длины раскатов 2 о — е измерителя, на выходе узла 8 срав- р „ вЂ” теоретическ ил и проката. нения появляется сигнал 1, косчет неметаллических торый инвертируется инвер р то ом 12 Однако за счет и отходах металла, несплоши закрывает вентиль 13, з р ап ещая тем включений в отхода ене а- ности, ры о
ыхлости нарушения геометрии н а аската потери металла будут тора 14 в счетчик и де несколько меньше, чем вычисляемые частоты. Число импульсов в счетчике этого выражения. импульсов 9 будет соответствов из
Из практики известно, что масса длине раската. Так как счетчик 16 единицы погонной длины обрези метал
З ла в зависимости от марки стали мень15 K Генератору 14 импульcoa, a c eT импульсов 9 через частоты с коэффициентом деления, равным номинальному весу погонной длитерь металла при порезке раскатов на ны pacxaTa, " " р мя " "у 40 ножницах Обжимных станов в устройст состояния вентил я .13 в счетчик 16 посавное ве пр редусмотрен блок 21 коррекции тупит количество импульсов, р кодом веса о рези, с б помощью которого ввоопределяемому нии единицы длины веса б ези к едициент,целения делителя вводятся данные о весе погонной длины ины ас- нице и
Н дл лени ный вес данного раската. Таким обрагодного металла составляет 10 кг ети- 5Я тОГда как вес пОГОннОГО сантиметра обреэи будет находит с пределах ecxoM sece Раскатов, поступающ х
° 1 под порез.
Выход блока 21 коррекции подключен
После о рези б е и дефектной части Рас- на второй вход блока 20 определения вый вход коката длина г о»««р«а а измеря -- потерь металла, на первый вход . вычи-. ется измерителем 6 Информация о дли- торого подключен выход первого.выч — . ока а поступает на вто- тателя 19. }3 блоке 20 производится не годного проката пос тического рой вход о ммутатора 7 и далее с операция умножения теоре енпервого выхода ко к ммутатора - на пер- веса, вычисляемого по вышепривед коэ ициент, ковый вход узла 8 сравнения. Одновре" ной формуле на коэффициент К, менно с третьего в х
ыхоДа коммУтатора торый равен весу rtoroHHOA длины обрем ко екти7 сигнал поступае зи раската, и таким образом корр ла п и повход ключа 17. ПРеобРазование Длины руются данные потерь мет ла пр годного про проката в теоретический вес резке раскатов ° производится аналогично как и длина
Q „ =0ò„ раскатов, только в данном случ ае им- 65
993038
10
О тм рбмк= роса г
Эти данные определяются для каждой плавки, заносятся в блок 20 потерь металла и хранятся там определенное время, например смену, сутки. Информация о потерях. металла непрерывно поступает,с выхода блока 20 на второй вход блока 25 цифровой индикации и на второй вход узла 22 вычитания.
Большое значение дпя качественной оценки работы обжимных станов имеет определение величины расхода металла на единицу годной продукции, т. е. определение так называемого расходного коэффициента К<, определяемого иэ выражения где Ц - количество металла, затрачиваемого на единицу годной продукции, Я вЂ” количество годного металла.
Например, К,д = 1,335, значит на 1 т годного проката израсходуется 1,335 т металла. Обычно потери. металла за счет угара небольшие и основная масса потерь металла на обжимных станах расходуется в обреэь.
Определение расходного коэффициен- З0 та 1." металла производится следующим образом.
С выхода вычитателя 19 информация a предварительном расходе-металла в обрезь поступает на первый вход 35 узла 22, на второй вход которого поступает информация с выхода блока 20 определения потерь металла. Так как величина ц „больше Цтпкор то У ле 22 вычйтания определяется ошиб- 40 ка вычисления теоретического веса раскатов. троск= т тпкор
Сигнал с выхода узла 22, пропор- 45 циональный ошйбке определения теоретического веса раскатов, поступает на второй вход узла 23 вычитания, на первый вход которого поступает ин1 формация о теоретическом-весе .Раска" тов с выхода счетчика 16. В вычитателе 23 производится вычитание от величины суммарного веса раскатов величины погрешности определения теоретического веса раскатов, вызванной несплошностью концов раската, неметаллическими включениями, нарушением геометрии и другими причинами. Таким образом, с выхода узла 23 на первый вход блока 24 контроля расхода металла на единицу годной продукции поступает сигнал, несущий в себе информацию о массе металла в. Раскате
На второй вход блока 24 контроля расхода металла на единицу годной . продукции поступает с выхода счетчика 18 информации о теоретическом весе годного проката.
В. блоке 24 путем деления величины
Q Раската на Я-гг опреДелЯетсЯ Расходный коэффициент металла Ку, значе ние которого с выхода блока 24 непрерывно поступает на первый вход блока
25 цифровой индикации.
Использование предлагаемого устройства позволяет с высокой точностью определить расходный, коэффициент металла даже при значительной ошибке определения теоретического веса раската.
Формула изобретения
Устройство контроля потерь металла при порезке проката на ножницах обжимных станов, содержащее измеритель длины раскатов на входе ножниц и измеритель длины годного проката, задатчик номинального веса единицы длины раската, подключенный через делитель частоты к счетчику.импульсов, выход которого подключен к одному иэ входов узла сравнения, выход которого через инвертор связан с управляющим входом вентиля, к коммутирующему входу которого подключен генератор импульсов, а к выходу — делитель частоты, счетчик суммарного веса раскатов и счетчик суммарного веса годного проката, выходы которых подключены к входам вычитателя, и блок цифровой индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля эа счет уменьшения влияния ошибки при определении теоретического веса
;раската, в него введены блок определения потерь металла, блок коррек-. ции веса обрези, блок контроля рас хода .металла на единицу годной продукции, коммутатор, два узла вычитания и два ключа, причем выходы измерителя длины раскатов на входе ножниц и измерителя длины годного проката подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора, первый выход которого соединен с другим входом узла сравнения, а второй и третий выходы — соответственно с управляющими входами первого и второго ключей, с коммутирующими входами которых соединен выход вентиля, выход первого ключа соединен с входом счетчика суммарного веса раскатов, а выход второго ключа соединен с входом счетчика суммарного веса годного проката, выход которого соединен с вторым входом блока контроля расхода металла на единицу
9 99303-8 10 годной продукции, к первому входу которого подключен выход второго узла вычитания, входы которого соединены соответственно с выходом счетчика суммарного веса раскатов и первого узла вычитания, входы которого соединены соответственно с выходами вычитателя и блока определения потерь металла, соединенного с выходами вычитателя и блока коррекции веса обрези, а выходы блока определения потерь металла и блока контроля расхода металла на единицу годной продукции подключены к входам блока цифровой индикации.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 560145, кл. G 01 G 9/00, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
Ю 717551, кл. G 01 G 9/00, 1977 (прототип).