Устройство для измерения длины прокатываемого материала

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - ппньпиение оперативности измерения за счет формирования текущего яначен)1я длины в течение всего процесса прокатки материала, начиная с тл попадания материала в валки. В (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (19с <11! (51)4 01 В 7 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3944847!24-28 (22) 21 ° 08.85 (46) 07.06.87. Рк?л. 11с- 21 (71) Опытное производственно-техническое предприятие Уралчeрмeтавто— матика (72) А.С.Косарев и В.A ° Êèòàåâ (53) 621.317.38:531.717 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

-657236, кл. " Ol В 7/04, 1972.

, 54 УСТРО11СТВО ДЛЯ 11311ЕРРН11Ч ?П111111

,1Р О КАТ<1ВАВ11ОГО ЖАТВ Р11АЛА

?,57 11зсбретение относится к измерительной технике. 1lель изобретения и гп и??ение оперативности измерения за счет Ьормирования теку???его значе—

?и?.?;,лины в течение всего про?сесса пр<.катки материала, начиная с мо? енга попадания материала в валки. B исходном состоянии счетчики 9 и 13 находятся в нулевом состоянии, в регистре 12 хранится расчетная информация. При срабатывании датчика 1 импульсы датчика 6 проходят на вход масштабно-преобразующего блока 8 и вход элемепта И 11. Блок 8 преобразует импульсную последовательность с датчика 6 N< с учетом хранящейся в регистре 12 информации N„ в последовательность импульсов текущей длины, материала, выдают,ее в виде число-импульсного кода в счетчик 9, где нарастаюшим итогом формируется длина материала. Лри срабатывании датчика 2 счетчик 13 сбрасывается в исходное состояние. Импульсы через элемент И 7 поступают на счетный вход счетчика 13, где накапливается значение N кода контрольной длины.

При срабатывании датчика 3 информация из счетчика 13 переписывается в регистр 12, и блок 10 записи кор1315787 ректирует информацию, записанную в счетчике 13, путем записи более точной информации кода базовой длины

При прохождении остатка первой полосы материала блок 8 выдает последовательность импульсов, формируя текущую длину материала. Измерение заканчивается в момент выхода материала из зоны датчика 1. Лри послуплении следующего материала 4 срабатывает датчик 1, и импульсы с датчика 6 поступают на блок 8, который преобразует их в соответствии с кодом, хранящимся в регистре 12.

Счетчик 13 начинает отсчитывать число IT„. Лри входе материала в зону и датчика 3 значение N„ счетчика 13 переписывается в регистр 12, блок 10 записи корректирует предыдущую длину в счетчике 9 путем записи кода. Измерение остатка длины производится с учетом нового значения И„ регистра 12. 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, на прокатных станах металлургической промышленности, а также в составе автоматизированных 5 систем управления технологическим процессом и в системах мерного раскроя.

Цель изобретения — повьппение оперативности измерения за счет формирования текущего значения длины в течение всего процесса прокатки материала, начиная с момента попадания материала в валки, На фиг.l представлена функциональ15 ная схема устройства; на фиг.2 — схема масштабно-преобразующего блока; на фиг,3 — схема блока записи базовой длины.

Устройство содержит датчики 1-3 положения прокатываемого материала 4 и валки 5. Датчик 1 установлен по оси валков 5, датчик 3 — на расстоянии представляющем базовый отрезок длины от оси валков 5 в направлении движения прокатываемого материала 4, датчик 2 установлен между датчиками 1 и 3 и удален от датчика 3 на расстояние ф являющееся контрольным измерительным отрезком длины, с осью валков 5 кинематически связан датчик 6 импульсов, причем частота генерируемых им импульсов пропорциональна частоте вращения валков 5, выходы датчика 6 и датчика 1 через первый элемент И 7 подключены к первому входу масштабно-преобразующего блока 8. Выход масштабнопреобраэующего блока 8 подключен к первому входу первого счетчика 9, второй вход которого подключен к выходу блока 10 записи, а вход сброса— к выходу датчика 1 и первому входу второго элемента И 11, второй вход которого подключен к выходу датчика 3, выход элемента И 11 подключен к входу блока 10 и к второму входу регистра 12, первый вход которого соединен с выходом второго счетчика 13, а выход — к второму входу масштабно-преобразующего блока 8, третий вход НУ регистра 12 является входом задания начальных условий для измерения первого изделия. На входы

1315737 блоков 8 и 10 задаются соответственно код У к и код Б. Выход счетчика 9 янляется выходом устройства.

Масштабно-преобразующий блок 8 (фиг,2) содержит регистр 14, элемент ИЛИ 15, счетчик 16, формиронатель 17, элементы И 18 и 19 и элемент 20 задержки.

Блок 10 записи базовой длины содержит регистр 21, формирователи 22 и 23 элемент И 24.

Начальнь1е условия для регистра 12 ,рассчить»вают по формуле

». к

ko " Do

15 где,У„ и контр ол ьн ая длина, количество импульсов sa один оборот нрашения вала датчика 6 импульсов; номинальный диаметр валков 5; количество импульсов с выхода датчика 6 импульсов при прохождении прокатом участка контрольной длины ».к при номинальном диаметре Do валков 5.

D о ко

2к и

N к где »»; — число импульсов с датчика 6 импульсов;

N„ — код с регистра 12, зафикси45 рованный счетчиком 13 при

»»рохождении передним концом проката расстояния к, д к °

1!асштабно-преобразующий блок 8 в общем случае работает следующим образом.

На выходе регистра 12 к моменту вычисления находится значение Nö н дополнительном коде. На вход элемен55 та ИЛИ 15 (фиг.2) поступает импульсная последовательность импульсов перемещения проката N;.

11асштабно-преобразующий блок 8 преобразует поступающую последова30 тельность импульсов с датчика 6 в соответствии с кодом N записанным с регистра 12, и кодом „ и выдает результирующую последовательность импульсов, равную длине прокатываемого материала 4 (с учетом диаметра валков 5), в счетчик 9, который фиксирует длину измеряемого материала

В процессе поступления импульсов последовательности N; на вход счетчика 16 при совпадении прямого кода хотя бы в одном из р, зрядов счетчика 16 и прямого кода с регистра 12 на выходе элемента И 19 появляется импульс (сформированньп» формирователем 17), которьп". через элемент 20 задержки проходит на другой нход элемента ИЛИ 15 (со сдвигом во времени по отношению к поступаюп»им на другой его вход импульсам из последовательности N.) °

Таким образом, на выходе элеменФ та ИЛИ 15 формируется суммарная импульсная последовательность и, которая складывается из импульсов и импульсов и,„, обратной связи, поступивших через цепь обратной снязи (с вь»хода элемента 20).

»» =и .Е к

11 ос Е

E — N„ и =11 +n

1 р э или после преобразования

N„ и

E N„

N; Е

11ри этом с выхода элемента И 18 формируется число-импульснъп» код величинь» Р, н виде произведения и и кода .1, соответствующего расстоя к нию 1к, задаваемому в метрической системе измерения с заданной точностью, выданаемого регистром 14

Nl ° Е к к

N Е к .Р

N

Перед началом работы н регистр 21 с помощью внешнего устройства записывают информацию кода . Б базовой длины с дискретностью импульса, поступающего с блока 8. В момент прихода сигнала с датчика 3 формирователь 22 формирует импульс, который через элемент И 24 пропускает код 1р с регистра 21 на информационный вход счетчика 9. С выхода формирователя 23 где E — емкость (разрядная сетка ) элементов 12, 14, 16, 18 и 19.

Следовательно, на вход элемента И 18 с выхода Формирователя !7 (за указанный промежуток времени) поступает количество импульсов, равное

1315787

*Ормир. ет(я импул<>с, который н кл честве сигнллл записи г осту< лет нл синхронизирующий вход счетчика 9.

Длительность импульса формирователя 23 меньше длительности *ормировлтеля 22 .

Устройство для измерения длины прокатываемого материала работает следуюшим образом.

Перед началом работы в регистр 12 по входу НУ записывается расчетная информация, которую ожидают получить в счетчике 13 при прохождении материалом 4 участка „ между датчиками 2 и 3 гри номинальном диаметре

:, валков 5. В исходном состоянии счетчики 9 и 13 находятся в нулевом сг стоянии, г< регистре 12 хранится рлсчетнля информация.

Допглпптельные шины сброся счетчиков 9 и 13 регистра 12 и блока 8 не поклэлны.

Лри постуглении переднего конца первого прокатываемого мэтериалл 4 в валки 5 срабатывает датчик 1, при этом сигнлл с его выходя устанавливает счет <ик 9 в исходное состояние и рлэрег.лет прохождение импульсов датчик, . 6 через элемент И 7 нл вход масштабно-преобразующего блока 8 и вход элемента И ll. Блок 8 преобразует импульсную последовательность

Г1 с датчика 6 с учетом хранящейся в регистре 12 информации Х „ в последовлтельностh импульсов текущей длины материала -, <вь<длет ее в виде число9 импульсного кода в счетчик 9, где нарастающим итогом формируется длина и;материала.

При дальнейшем прохождении первого прокатываемого материала 4 срабатывает датчик 2, сигналом с которого сбрасывается в исходное состояние счетчик 13, импульсы через элемент И 7 поступают на счетный вход счетчика 13. В последнем начинает накапливаться значение кода N„,.

Гри срабатывании датчика 3 производится перепись информации из счетчикл 13 в регистр 12 (взамен < ), включается блок 10, KQTopb

>при прохождении остатка первого прокатываемого материала, превьпчлющего длину .1. g, масштабно-преобразующими блок 8 выдает последовательность вы!

О !

55Формула

40 ходных импульсов, пропорциональную длине прокатываемого материала с учетом уже фактического диаметра вал. к ков 5 х, = 1< к, --,--, формируя к< образом текущую длину материала где

1 1х< — число импульсов датчика 6 за время прохождения первым иэделием расстояния, превышающего длину (пропорциональное остатку).

Измерение длины заканчивается в момент выхода материала из эоны датчика 1, элемент И 7 при этом закрывается. полная длина получается в виде =. + N —-gx

< 8 к<т к<

При поступлении следующего прокатываемого материала 4 (с интервалом от средь<душей больше длины -Р ) срабатывает датчик 1 и импульсы с датчика 6 через элемент И 7 начинают поступать на вход масштабно-преобразующего блока 8, который преобразует их в соответствии с кодом, хранящимся в регистре 12 и сформированным при прохождении передним концом предыдущего первого прокатываемого материала 4 контрольной длины « (с учетом фактического диаметра валков).

Таким образом формируется текущая длина материала, начиная с момента поступления erо в прокатные валки.

При поступлении переднего конца второго прокатываемого материала в зону действия датчика 2 сбрасывается в нуль счетчик 13 и начинает отсчитывать число N„,. Рри дальнейшем продвижении второй прокатываемый материал входит в зону датчика 3 и перецним фронтом его сигнала переписывает новое значение N ñ÷åò÷èêà 13 в регистр 12, включает блок 10 записи, который корректирует предыдущую текущую информацию длины в счетчике 9 путем записи кода Ув. Измерение остатка длины, превышающего - р, ггроизводится с учетом нового значения

11к„регистра 12. полная длина имеет вид

> . к

Ф =7 +N

N к изобретения

Устройство для измерения длины прокатываемого материала, содержащее три датчика положения прокаты1315787

Фиг. 2 ваемого материала, первьп из которых установлен по оси валков в вначале базового отрезка длины, второй — в начале контрольного измерительного отрезка длины, а третий — в конце контрольного измерительного отрезка длины совпадавшем с концом базового

) отрезка, соединенный с валками датчик импульсов, первый элемент И, первым входом соединенный с выходом датчика импульсов, масштабно-преобразующий блок, первым входом соединенный с выходом первого элемента И, первый счетчик, первым и вторым входами соединенный с выходами масштабно-преобразуюшего блока и первого датчика положения соответственно, блок записи базовой длины, выходом соединенный с третьим входом первого счетчика, второй элемент И и второй счетчик, о т л и ч а ю m е е с я тем, что, с целью повышения оперативности измерения, оно снаб5 жено регистром, выход которого соединен с вторым входом масштабнопреобразуюшего блока, а первый вход — с входом блока записи базовой длины и выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с третьим датчиком положения, а второи вход — с выходом первого датчика положения и вторым входом первого элемента И, второй вход регистра соединен с выходом aToporo счетчик первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а второй вход соединен с выходом второго датчика положения.

1 31 37 7

Фиг Г (ocтавите и 1.Крккова

Техред М.Ходанич Еорректор В.Бутяга

Редок hор Л.Kоvоpиа

Закан 342/41 Тираж б77 Подписное

ВПИИ111 Государствепног i комитс r;> СССР

H а о6 ре I E нпй JT OTY phil ип

11 1035, Москв»,, — 35, Рпуш<.кая .>6ý,, д. 4/5

Прои. по;!«твеппо-подиграфичес кое предпрпяти -, r . Ужr рс д, ул. Проектная, 4