Устройство для определения положения конца горячего проката

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности определения положения конца движущегося проката, когда этот конец перемещается вне поля зрения устройства. Устройство контролирует положение конца проката относительно линии Хо реза ножниц 2 с тем, чтобы от передней части проката ножницами была отрезана заготовка требуемой длины L. Для этого конец проката останавливается за линией реза на расстоянии L. Устройство начинает работать после фиксации проката датчиком 3 наличия проката. На светящейся поверхности горячего проката имеются пятна, окалины, поэтому сигналы, формируемые фотоэлектрическими преобразователями 1, имеют разную амплитуду. Если амплитуда сигнала превышает уровень, на который настроен компаратор 5, то на выходе последнего будет сигнал "1", если же амплитуда сигнала ниже уровня, то на выходе компаратора-сигнал "0". На выходе компараторов формируется комбинация из N сигналов, которая делится с помощью коммутатора 6 на две группы: с 1-го по (N-1)-й и со 2-го по N-й преобразователи. В тот момент, когда сопоставляемые сигналы идентичны, идентификатор 7 формирует импульс длительностью ΔT, который подается на вычислительный блок 8, последний вычисляет положение конца проката относительно координаты Х<SB POS="POST">1</SB>, т.е. число импульсов, поступившее на блок 8, умножается на интервал M. 2 ил.

„„SU„„1479818 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 01 В 7/04 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4038468/24-28 (22) 20,03.86 (46) 15.05.89, Бюл. № 18 (71) Производственное объединение

"Уралмаш" (72) В.Д. Городилов, А,В. Петухов, В.А. Пунгер и А.И. Скорик (53) 621.3 17.39: 53 1. 7 17 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1097895, кл. G 01 В 11/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ КОНЦА ГОРЯЧЕГО. ПРОКАТА (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства эа счет обеспечения воэможности определения положения конца движущегося проката, когда этот конец перемещает1479818 ся вне поля зрения устройства. Устройство контролирует положение конца проката относительно линии Х реза

О ножниц 2 с тем, чтобы от передней части проката ножницами была отрезана заготовка требуемой длины 1,. Для этого конец проката останавливается за линией реза на расстоянии 1. Устройство начинает работать после фиксации йроката датчиком 3 наличия проката. На светящейся поверхности горячего проката имеются пятна окалины

9 поэтому сигналы формируемые фотоэлек1 трическими преобразователями 1, имеют разную амплитуду. Если амплитуда сигнала превышает уровень, на который настроен компаратор 5, то на выхо—

Изобретение относится к контроль— но-измерительной технике, в частности к фотоэлектрическим измерительным устройствам, и может быть использовано для определения положения 5 конца. движущегося горячего проката, например, при его раскрое.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности 10 определения положения конца движущегося проката, когда этот конец перемещается вне поля зрения устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 схема блока коммутации.

Устройство контролирует положение конца горячего проката относительно линии Хо реза ножниц с тем, чтобы 20 от передней части проката ножницами была отрезана заготовка требуемой длины 1. Для этого конец проката останавливается за линией реза на расстоянии 1. 25

Устройство содержит и фотоэлектрических преобразователей 1 (например, фотодиодов), установленных на заданном интервале m друг от друга вдоль направления движения проката, ножни- 30 цы 2, датчик 3 наличия проката, блок

4 аналого-цифрового преобразования, подключенный к выходам фотоэлектриде последнего будет сигнал "1", если амплитуда сигнала ниже этого уровня, то на выходе компаратора имеется

l l I l сигнал О . Ка выходе компараторов формируется комбинация из и сигналов, которая делится с помощью коммутатора 6 на две группы: с 1 -го по (и-1)-й и с 2-го по и-й преобразователи. В тот момент, когда сопоставляемые сигналы нцентичны, идентификатор 7 формирует импульс длительностью dt, который подается на вычислительный блок 8, последний вычисляет положение конца проката относительно координаты Х,, т.е. число импульсов, поступившее на блок 8

Р умножается на интервал m. 2 ил. ческих преобразователей 1 и состоящий из преобразователей 5 (преобразователи 5 могут быть выполнены в виде компараторов), последовательно с блоком 4 соединены блок 6 коммутации, блок 7 обработки сигналов и вычислительный блок 8. Устройство содержит также объектив 9.

Блок 6 коммутации выполнен в виде двухпозиционного управляемого коммутатора, имеющего п входов и две группы выходов. Одна из указанных групп в первой (исходной) позиции блока 6 подключена через преобразователи 5 к выходам фотоэлектрических преобразователей 1 с 2-ro по п-й. Другая группа выходов блока 6 во второй позиции коммутатора подключена к преобразователям 1 с 1-го по (п-1)-й. Перевод блока б из первой (исходной) позиции во вторую позицию производится управляющим импульсом, подаваемым на его вход. После исчезновения этого импульса коммутатор автоматически возвозвращается в исходную (первую) позицию.

Блок 7 обработки сигналов выполнен в виде идентификатора. Идентификатор предназначен для сопоставления сигналов, поступающих на его первую группу входов, с сигналами, поступающими на его вторую группу входов.

1419813

Идентификатор может быть выполнен, например, в виде коррелятора.

Датчик 3 (например, фотореле) контролирует появление конца проката в координате Х„.

Изображение проката на входе фотоэлектрических преобразователей 1 создается с помощью объектива 9. Изображение проката перемещается в направлении Х.

На. светящейся поверхности горячего проката имеются темные пятна окалины, температуры которых ниже, чем температура проката. Вследствие этого сигналы, формируемые фотоэлектрическими преобразователями 1, имеют разную амплитуду. Если амплитуда сигнала превышает уровень, на который настроен соответствующий компаратор 20

5, то на выходе этого компаратора присутствует сигнал "1", если амплитуда сигнала ниже, чем уровень компаратора, то на его выходе имеется сигнал "0". Таким образом, на выходе компараторов 5 формируется комбинация из и дискретных сигналов, часть которых "1", а часть "0". Применение компараторов 5 обусловлено необходимостью преобразования сигналов в цифровую форму для исключения возможности искажения информации при ее последующих преобразованиях.

Устройство работает следующим образом. 35

При появлении конца проката в координате Х„ датчик 3 формирует импульс малой длительности Ot. Этот импульс подается на управляющий вход коммутатора (цепь, по которой подает- 4О ся данный импульс, не показана). Коммутатор на время d t переходит во вторую позицию. При этом идентификатор фиксирует определенную комбинацию сигналов, имеющихся на его первой 45 группе входов. Через время dt коммутатор автоматически возвращается в исходную (первую) позицию. Идентификатор сопоставляет зафиксированную им комбинацию с теми комбинациями сигналов, которые поступают на его вторую группу от преобразователей

1 с 2-го по и-й. В тот момент, когда сопоставляемые комбинации сигналов идентичны идентификатор формирует, 55 импульс длительностью h t. Этот импульс подается на вход вычислительного блока 8 и на управляющий вход коммутатора. Коммутатор вновь на время, Dt переходит во вторую позицию, и цикл повторяется. Блок 8 формирует результат изменения, вычисляя положение конца проката относительно ко ордииаты Х,. Это положение вычисляется путем умножения числа импульсов, поступающих на блок 8, на длину пути перемещения проката, пропорциональную интервалу m.

Поскольку удаление координаты Х, от координаты Х известно, то на основании результата контроля, вычисленного блоком 8, можно определить положение конца проката относительно с ! координаты Х„, т.е. определить параметр 1..

Длительность dt импульса выбрана возможно меньшей; она соответствует интервалу времени, в течение которого коммутатор переключается из первой позиции во вторую, идентификатор ,фиксирует комбинацию сигналов, имеющуюся на его первой группе входов.

Устройство может быть использовано для определения положения конца горячего движущегося проката в недоступных для наблюдения зонах, в частности в ножницах закрытого типа (например, при контроле длины обрези, отрезаемой от головной (дефектной части проката), а также в тех случаях, когда необходимо проконтролировать положение конца проката в зоне, протяженность которой находится вне поля зрения измерительного устройства.

Формула изобретения

Устройство для определения положения конца горячего проката, содер- жащее и фотоэлектрических преобразователей, установленных на заданном интервале один от другого вдоль направления движения проката, блок аналого-цифрового преобразования, входами соединенный с выходами фотоэлектрических преобразователей, и последовательно соединенные с блоком аналого-цифрового преобразования блок коммутации и блок обработки сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности определения положения конца движущегося проката, когда этот конец перемещается вне поля зрения устройства, оно снабжено датчиком наличия проката, выходом соединенным с управляющим входом блока л-1

Составитель Л. Крюкова

Техред М. Ходанич Корректор В.Бугренкова Редактор Л. Пчолинская

Заказ 2534/41

Подписное

Тираж 684

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина,101 коммутации, количество фотоэлектрических преобразователей соответствует и Ъ 3, блок коммутации выполнен в виде двухпозиционного управляемого коммутатора, имеющего и входов и две группы выходов, одна иэ которых в первой позиции коммутатора. соединена с выходами фотоэлектрических преобразователей, порядковые номера которых находятся в интервале от 2 до п, а другая группа выходов

479818 6 во второй позиции коммутатора соединена с выходами фотоэлектрических преобразователей, порядковые номера которых находятся в интервале от 1

5 до п-1, блок обработки сигналов выполнен в виде идентификатора, имеющего две группы входов, одна из которых соединена с первой, а другая с второй группой выходов коммутатора, выход идентификатора соединен с управляющим входом коммутатора.