Система управления участком взвешивания слитков в потоке стана горячей прокатки

 

СИСТЕМА Л1РАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ ВЗВЕШВАНИЯ СдаТКОВ В ПОТОКЕ СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ, содержащая приводы весов и рольганга весов с блоками управления , отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени цикла взвешивания и повьппения точности взвеьиивания , она дополнительно содержит два датчика наличия металла, датчик импульсов, тахогенератор, датчик тока-, релейнь01 элемент, .четыре элемента И, два цифровых интегратора, счетный триггер , сумматор, триггер памяти, два Нуль-органа, квадратор и источник постоянного сигнала, причем первый и второй Датчики наличия металла соединены соответственно с первым и вторым входами первого зпемента И, . выход которого соединен со счетным триггером, выход которого соединген с входом первого цифрового интегратора выход которого соединен с входом сумматора, выход которого соединен со входом первого нуль органа , выход которого соединен . с входом триггера памяти, выход которого соединен с входом четвертого элемента И и. входом блока управления приводом рольгавга весов, соединенного по выходу с приводом рольганга весов через датчик тока, выходы датчика импульсов и релейного элемента, вход которого соединен с выходом датчика тока , соединены с входами второго элемента И, вьгход которого соединен с (О входом второго цифрового интегратора, выход которого соединен с вторым входом сумматора, третий вход которого через квадратор соединен с выходом тахогенератора, четвертый вход сумматора соединен с источником постоянного сигнала, выход второго элемента И соединен с третьим входом первого элемента И, второй датчик ел наличия металла соединен с вторым О) входом третьего элемента И, выход триггера памяти соединен через четСП вертьш элемент И с входом блока управ 4 ления приводом весов, выход тахогенератора соединен через второй нульорган с вторым входом четвертого элемента И, вторые входы первсГго, второго цифровых интеграторов и триггера памяти соединены с вторым выходом блока управления приводом весов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИНЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ь л f Jx,;ъ;, ;ь °

1„,.

$i .и

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3546870/22-02 (22) 26.01;83 (46) 23.05.85. Бюл. Ф 19 (72) M.Ë.Ïðóäêîâ и Я.Н.Дашевский (71) Государственный проектный институт "Электротяжхимпроект" (53) 621.771-23:62-52(088.8) (56) 1. Грищук Н.Ф, и..др. Уровень автоматизации сортопрокатного производства и пути его дальнейшего развития. Обзорная информация, сер.

"Автоматизация металлургического производства", вып. 11. М., институт

"Черметинформация", 1981, с. 23. (54) (57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ

ВЗВЕШИВАНИЯ СЛИТКОВ В ПОТОКЕ СТАНА

ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ, содержащая приводы весов и рольганга весов с блоками управления, о т л и.ч а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения времени цикла взвешивания и повьппения точности взвешивания сливов, она дополнительно содержит два датчика наличия металла, датчик импульсов, тахогенератор, датчик тока; релейный элемент, .четыре элемента И, два цифровых интегратора, счетный триггер, сумматор, триггер памяти, два

Нуль-органа, квадратор и источник постоянного сигнала, причем первый и второй датчики наличия металла соединены соответственно с первым и вторым входами первого эаемента И, . выход которого соединен со счетным триггером, выход которого соединен

„„SU,115 757

4(51) В 21 В 39/00 В 20 В 37/00 с входом первого цифрового интегратора, выход которого соединен с входом сумматора, вьЖод которого соеди нен со входом первого нуль- органа, выход которого соединен .с входом триггера памяти, выход которого соединен с входом четвертого элемента И и . входом

\ блока управления приводом рольгаяга весов, соединенного по выходу с приводом рольганга весов через датчик тока, выходы датчика импульсов и релейного элемента, вход кото" рого соединен с выходом датчика тока, соединены с входами второго элемента И, выход которого соединен с входом второго цифрового интегратора, выход которого срединен с вторым входом сумматора, третий вход которого через квадратор соединен с выходом тахогенератора, четвертый вход сумматора соединен с источником постоянного сигнала, выход второго элемента И соединен с третьим входом первого элемента И, второй датчик наличия металла соединен с вторым входом третьего элемента И, выход триггера памяти соединен через четвертый элемент И с входом блока управ ления приводом весов, выход тахогенератора соединен через второй нульорган с вторым входом четвертого элемента И, вторые входы первого, второго цифровых интеграторов и триггера памяти соединены с вторым выхо.дом блока управления приводом весов.

1 11567

Изобретение относится к прокатному производству и может быть применено для управления участком взвешивания слитков в потоке станов горячей прокатки (сортовых, листовых, блюмингов, слябингов и др.), в частности, перед подачей слитков в нагревательные печи, либо перед раскроем заготовок.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому 10 результату является система управления участком взвешивания слитков в потоке стана горячей прокатки, содержащая приводы весов и рольганга весов .с блоками управления $1) . . Недостатками известной системы являются большие затраты времени на цикл взвешивания, низкая точность взвешивания слитков и сложность управления участком взвешивания в связи20 с трудностями совмещения центра тяжести слитков с осью весов.

Целью изобретения является сокращение времени цикла взвешивания и повышение точности взвешивания слитков. 2

Поставленная цель достигается тем, что система управления взвешивания слитков в потоке стана горячей прокатки, содержащая приводы весов и рольганга весов с блоками управления З0 дополнительно содержит два датчика наличия металла, да чик импульсов, тахогенератор, датчик тока, релейный элемент, четыре элемента И, два цифровых интегратора, счетный триггер,сумматор, триггер памяти, два нуль35 органа, квадратор и источник постоянного сигнала, причем первый и второй датчики наличия металла соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, выход которого соединен со счетным триггером, выход которого соединен с входом первого цифрового интегратора, выход ко- торого соединен с входом сумматора, выход которого соединен с входом первого нуль-органа, выход которого соединен с входом триггера памяти, выход которого соединен с входом четвертого элемента И и входом блока управления приводом рольганга весов, соединенного по выходу с приводом рольганга весов через датчик тока, выходы датчика импульсов и релейного элемента, вход которого соединен с 55 выходом датчика тока, соединены с входами второго элемента И, выход которого соединен с третьим элемен57, 2 том И, выход которого соединен с входом второго цифрового интегратора, выход которого соединен с вторым входом сумматора, третий вход которого через квадратор соединен с выходом тахогенератора, четвертый вход сумматора соединен с источником постоянного сигнала, выход второго элемента И соединен с третьим входом первого элемента И, второй датчик наличия металла соединен с вторым входом третьеro элемента И,,выход триггера памяти соединен через четвертый элемент И с входом блока управления приводом весов, выход тахогенератора соединен через второй нуль-орган .с вторым входом четвертого элемента И, вторые входы первого, второго цифровых интеграторов и триггера памяти соединены с вторым выходом блока управления приводом весов.

На фиг.1 представлена функциональная схема системь1 управления участком взвешивания слитков в потоке стана горячей прокатки; на фиг.2 схема для иллюстрации уравнения (2), Функциональная схема системы управления участком взвешивания слитков в потоке стана горячей прокатки содержит привод 1 рольганга весов, блок 2 управления, вход которого соединен с выходом триггера 3 памяти, вход включения которого соединен с выходом первого нуль-органа 4, вход которого соединен с выходом сумматора 5. Первый вход сумматора 5 соединен с выходом первого цифрового интегратора 6, счетный вход которого соединен с выходом счетного триггера

7, вход которого соединен с выходом первого элемента И 8.

Первый вход первого элемента И 8 соединен с первым датчиком 9 наличия металла, второй вход соединен. с вторым датчиком 10-наличия металла, а третий — с выходом второго элемента И 11, первый вход которого соединен с датчиком 12 импульсов, а второй вход соединен с выходом релейного элемента 13, вход которого соединен с выходом датчика 14 тока.

Второй вход сумматора 5 соединен с выходом второго цифрового интегратора 15, счетный вход которого соединен с выходом третьего элемента И 16, соедйненного вторым входом

3 1156757 4 с вторым датчиком 10 наличия метал- закончится, когда прдйдет весь слила, а первым входом — с выходом ток — L . Учитывая, что счетный тригФ второго элемента И 11. Третий вход гер 7 пропускает к интегратору 6 посумматора 5 соединен с выходом квад- ловину поступивших íà его вход импульратора 17, вход которого соединен с сов, результирующий выходной сигнал тахогенератором !8п иво а ольганга.

Р Р !8пРивода Рольганга ° интегратора 6 соответствует величиВыход тахогенератора 18 соединен не ы 4+. < . Этот сигнал со енес входом второго нуль-органа 19, ком "плюс" поступает на первый вход выход которого соединен с вторым сумматора 5. Здесь: „ — смещение входом четвертого элемента И 20. 10 датчика 10 наличия металла с оси веПервый вход последнего соединен с сов в направлении движения слитка. выходом триггера 3 памяти. Выход чет- Смещение обуславливает начало работы вертого элемента И 20 соединен с вхо- системы только после входа всего дом блока 21 управления привода ве- слитка на рольганг весов. Этим обессов,,первый выход которого управляет 1 печивается контроль буксовки; р приводом 22 весов. Второй выход бло- смещение первого датчика 9 наличия . ка 21 а 1 управления соединен с входами металла оси весов в направлении

1 отключения триггера 3, цифровых ин- противоположном движению металла р теграторов б и 15. Четвертый вход предназначено для наличия у функцио т сумматора 5 соединен с источником Зр нирующей системы времени необходимо23 постоя

Э

3 постоянного сигнала. го для остановки слитка в желаемом

Система работает следующим обположении с учетом тормозного пути. разом. С.момента подхода переднего конца

С момента подхода переднего конца слитка к точке, контролируемой втодвижущегося по рольгангу весов слит- щ рым датчиком 10 наличия металла р ка к точке, контролируемой вторым сигнал последнего поступает также на второй вход третьего элемента И 16, мента ухода конца слитка с точки, который при этом условии пропускает контролируемой первым датчиком 9 на- импульсы, поступающие на первый вход личия металла (расстояние <,+ меж- З от второго элемента И 11. ду датчиками выбирается меньше мини- Пропущенные третьим элементом И 16 мальной длины слитка 4 <<„ ), от дат- импульсы поступают на счетный вход чиков 9 и 10 наличия металла одновре- второго цифрового интегратора 15

Ъ менно поступают сигналы на первый и величина результирующего выходного второй входы первого элемента И 8. сигнала которого определяется числом

При этом условии последний пропуска- импульсов, поступивших до остановки ет поступающие на его третий вход рольганга весов. Выходной сигнал втоимпульсы датчика 12 импульсов, прохо- рого ц ыфрового интегратора 15 постудящие через второй элемент И 1 1 при пает на второй вход сумматора 5 со наличии на втором его входе сигнала, знаком "минус". 40 от релейного звена 13 об отсутствии На третий вход сумматора 5 с выхобуксовки. Буксовка контролируется да квадратора 17 неИрерывно поступавеличиной сигнала датчика 14 тока, ". ет со знаком-"минус" сигнал, соответпоступающего на вход релейного эле- ствующий величине тормозного пути мента -13. слитка L, равного квадрату скоросПрошедшие через первый элемент И 8 ти пеРемещениЯ слЯба, деленномУ на удвоенную величину замедления при осимпульсы поступают на счетный триггер

7, пропускающий половину импульсов тановке, т.е. на счетный вход первого цифрового интегратора 6. Сигнал, соответствующий тормозноП У пропусканиЯ элемен- ти ка 1, получается на

Т та H 8 количество импульсов, поступаю выходе квадратора 17 подачей иа его щих на счетный триггеР 7, пропорцио- вход сигнала скорости от ТахогеНеранально HHe L-й з), так как одно- тора 18 привода рольганга и схемновременная подача сигналов от датчиков%5 го ввода соответствукяцего коэффициен9 и 1О наличия металла начинается та (К= 1 1, определяющегося векогда мимо датчика 9 наличия личиной замедления, устанавливаемой металла пройдет участок -(0„102:),"та для данного рольганга.

1156757

На четвертый вход сумматора 5 от. источника 23 постоянного сигнала непрерывно поступает сигнал, первая составляющая которого имеет знак

"плюс" и по величине соответствует половине расстояния между датчиками д л

9 и 10 н ичия металла. т е Ф у а вторая составляющая со знаком

"минус по величине соответствует смещению . Таким образом, на четвертом входе сумматора 5 всегда имеется сигнал, соответствующий

1 Р„Д

1 2 — —

Когда алгебраическая сумма сигналов, поступающих на сумматор 5, по всем входам станет равной нулю, на выходе последнего исчезнет сигнал, в результате чего срабатывает первый нуль-орган 4 и выдает сигнал на вход включения триггера 3, который при этом выдает сигнал-команду блоку 2 управления привода 1 рпльганга весов на остановку. Блок 2 управления воздействует на привод 1, и рольганг останавливается.

Расположение слитка относительно оси весов при остановке можно определить из уравнения равенства нулю алгебраической суммы сигналов, поступающих на сумматор 5 йо всем его входам.

1-1(„+ 1 1 (,+ )

- . » -» — »--(=»»

2 К 2 2. 4 (,1 где 1 — длина участка слитка, прошедшая мимо второго датчика 10 наличия металла с момента подхода к контролируемой им точке переднего конца. до остановки.

После упрощения уравнение (1) примет вид

+g („ (т 4 х 2

Физический смысл равенства в том, что при остановке мимо второго датчика 10 наличия металла пройдет участок слиТка L, дополняющий сумму

Ь + (до половины длины слитка »

Т .с 2.

Как видно из фиг.2, иллюстрирующей уравнение (2), слиток останавливается в таком положении, в котором ось, проходящая через половину его длины, » оказывается на оси весов.

Для функционирования системы .вели— чины смещений, и необходимо выбрать такими» чтобы удовлетворялись следующие соотношения:

При этом также сокращается время установки сляба в положение взвешивания, следовательно, исключаются ограничения уменьшения времени цикла. Кроме того, облегчается управление участком и повышается точность взвешивания.

2 мин (> мжс+

2

Одновременно с командой блоку 2 управления на остановку рольганга выходной сигнал триггера 3 памяти подается также на первый вхоД четвертор11 го элемента И 20.

После остановки привода 1 рольганга весов исчезает сигнал тахогенератора 18, поступающий на вход второго нуль-органа 19, который при этом сра 5 батывает и вьщает сигнал на второй вход четвертого элемента И 20. При этом последний вьщает командный сигнал блоку 21 управления приводом 22 весов на взвешивание.

После взвешивания на .втором выходе блока 21 управления появляется, сигнал, который подается на входы отключения триггера 3 памяти, первого 6 и второго 15 цифровых интеграторов, возвращая их в исходное положение готовности к новому циклу.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет исключить трудоемкую работу по установке. слитка в положение для взвешивания в потоке стана.

О О датчика талла

Ось &враго ниии ме

Фиг.2

Заказ 3231/8 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4

Составитель А.Сергеев

Редактор Т.Кугрьппева ТехредМ.Паpqqaй Корректор В. Гирняк