Устройство для контроля наличия металла в клети прокатного стана

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к контрольным устройствам прокатных станов. Цель изобретения - расширение диапазона контроля наличия металла в клети прокатного стана. Устройство содержит датчик тока якоря прокатного электродвигателя клети, выполненный на магнитно-управляемом контакте-герконе, катушку управления полем геркона, источник питания с резистором на потенциальном выходе, генератор двухполярных импульсов, усилитель-формирователь импульсов с раздельной регулировкой амплитуды импульсов положительного и отрицательного полупериодов, элемент временной задержки с диодом на своем входе, элемент НЕ, элемент И с двумя входами , одновибратор и RS-триггер. Устройство позволяет надежно контролировать моменты захвата металла валками клети как при большом токе якоря двигателя и кратковременных провалах тока, так и при малых токах прокатки, когда ток прокатки незначительно отличается оттока холостого хода двигателя. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s<)s В 21 В 37/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

О (Я

СЭ

О

Q(j(К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4454007/02 (22) 04.07.88 (46) 23.05.91. Бюл. М 19 (71) Магнитогорский металлургический комбинат им. В.И.Ленина (72) В.Г.Слепых, В.Ф.Заикин, Г.Ф.Шнайдер, Э.Х.Калимуллин и И.П.Мордвинцев (53) 621.771.05.72-52 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 880531, кл. В 21 В 37/00. 1981.

Авторское свидетельство СССР

hh 1072941, кл. В 21 В 37/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ МЕТАЛЛА В КЛЕТИ ПРОКАТНОГО

СТАНА (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к контрольным устройствам прокатных станов. Цель изобретения — расширение диапазона контроля наличия металла в клети прокатного стана. Устройство содерИзобретение относится к металлургии, а именно.к контрольным устройствам прокатных станов.

Цель изобретения — расширение диапазона контроля.

На фиг. 1 представлена схема устройства для контроля наличия металла в клети прокатного стана; на фиг. 2 и 3- временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит датчик тока якоря прокатного электродвигателя клети, выполненный на магнитно-управляемом контакте-герконе 1 (фиг, 1), помещенном внутри катушки 2 управления полем геркона 1, выполненной в виде соленоида, источник 3 питания с резистором 4 на его потенциальном выходе, генератор 5 двухполярных им„„ЯЦ „„1658298 А1 жит датчик тока якоря прокатного электродвигателя клети, выполненный на магнитно-управляемом контакте-герконе, катушку управления полем геркона, источник питания с резистором на потенциальном выходе, генератор двухполярных импульсов, усилитель-формирователь импульсов с раздельной регулировкой амплитуды импульсов положительного и отрицательного полупериодов, элемент временной задержки с диодом на своем входе, элемент НЕ, элемент И с двумя входами, одновибратор и RS-триггер. Устройство позволяет надежно контролировать моменты захвата металла валками клети как при большом токе якоря двигателя и кратковременных провалах тока, так и при малых токах прокатки, когда ток прокатки незначительно отличается оттока холостога хода двигателя. 3 ил. пульсов, усилитель-формирователь 6 импульсов с раздельной регулировкой амплитуды импульсов положительного и отрицательного полупериодов, элемент 7 временной задержки, с диодом 8 на своем входе, элемент HE 9, элемент И 10, одновибратор 11 и RS-триггер 12, Катушка 2 управления полем геркона установлена на шине

13 питания якоря прокатного электродвигателя 14.

Потенциальный выход источника 3 питания через резистор 4 подсоединен к первому входу элемента И 10 и первому выводу датчика геркона 1 тока якоря прокатного двигателя 14, входной вывод которого подсоединен к общей точке источника 3 питания и входу элемента НЕ 9. Выход

1650298

10 генератора 5двуполярных импульсов подсоединен к усилителю-формирователю 6 импульсов с раздельной регулировкой амплитуды импульсов положительного и отрицательного полупериодов, первый и второй выходы которого подсоединены к катушке 2 .управления полем геркона 1, а через диод

8 — к элементу 7 задержки, выход которого подсоединен к второму входу элемента И

10. Выход элемента И 10 через одновибратор 11 подсоединен к второму входу (входу сброса) триггера 12, к первому входу (входу установки) которого подсоединен выход элемента НЕ 9, Прямой выход RS-триггера

12 является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии металла в клети напряженность магнитного поля катушки 2 управления полем геркона 1 регулировкой амплитуды импульсов усилителя-формирователя 6 устанавливают таким образом, чтобы суммарная напряженность поля, создаваемая током катушки 2 управления в положительный полупериод работы генератора 5 двуполярных импульсов и током холостого хода якоря прокатного электродвигателя 14, была несколько ниже напряженности включения магнитно-управляемого контакта-геркона 1, а суммарная напряженность поля, создаваемая током . холостого хода якоря поокатного электродвигателя 14 и током катушки 2 управления в отрицательный полупериод работы генератора 5 двуполярных импульсов, была ниже напряженности отключения магнитно-управляемого контакта-геркона 1.

В реальных условиях прокатного производства устройство должно надежно контролировать наличие металла в валках прокатной клети в следующих ситуациях.

А. При большом токе якоря, чему соответствует напряженность поля якоря, значительно большая напряженности поля включения геркона 1. Суммарная напряженность поля, создаваемого током катушки 2 управления в отрицательные полупериоды работы генератора 5 и током прокатки якоря, в этом случае выше напряженности отключения геркона.

В. При большом токе якоря с наличием кратковременных "провалов" тока якоря суммарная напряженность поля, создаваемого током 2 катушки управления в отрицательные полупериоды работы генератора 5 и током прокатки якоря, оказывается меньше напряженности отключения геркона 1, С. При малых токах якоря, когда напря,женность поля якоря незначительно отличается от напряженности отключения геркона 1.

В момент захвата металла валками клети (А) суммарная напряженность поля, соэдаваемая током катушки 2 управления и прокатным током якоря электродвигателя

14, превысит напряженность включения магнитно-управляемого контакта-геркона 1, в.DGзультате чего последний включится (фиг, 2).

В результате включения геркона 1 на входе элемента НЕ 9 появится сигнал "1", который взводит RS-триггер 12, и на выходе последнего устанавливается сигнал "1", который будет удерживаться до выхода металла из клети. В момент выхода металла из клети суммарная напряженность поля снижается и в отрицательный полупериод работы генератора 5 она оказывается меньше напряженности отключения магнитно-управляемого контакта-геркона 1. Последний отключается и на первом входе элемента И

10 появляется сигнал "1". С приходом очередного импульса положительного полупериода генератора 5, выделенного диодом 8 и задержанного элементом 7 временной задержки на время включения геркона 1, на второй вход элемента И 19 на выходе последнего появляется сигнал "1", взводится одновибратор 11, импульсом с выхода которого сбрасывается RS-триггер 12, и íà его выходе устанавливается сигнал "0", свидетельствующий об отсутствии металла в валках клети.

В ситуации В при наличии провала тока якоря электродвигателя 14 суммарная напряженность поля в отрицательный полупериод работы генератора 5 оказывается меньше напряженности отключения магнитно-управляемого контакта-геркона 1, в результате чего происходит его отключение (фиг. 2). Однако на выходе RS-триггера 12 сигнал "1" не исчезает, так как в течение времени отрицательного полупериода работы генератора 5 и времени задержки переднего фронта положительного полупериода, определяемого элементом 7 временной задержки, на втором входе элемента И 10 присутствует сигнал "0", а значит одновибратор 11 не взводится и RS-триггер

12 не сбрасывается. В следующий. положительный полупериод работы генератора 5 геркон 1 включается. На выходе RS-триггера

12 пргдолжает сохраняться сигнал "1";

Ь ситуации С суммарная напряженность поля, создаваемая прокатным током якоря электродвигателя 14 и током катушки

2 управления в положительные полупериоды работы генератора, оказывается выше, напряженности включения, а в отрицательные полупериоды — ниже напряженности отключения магнитно-управляемого контакта-геркона 1, т.е. в положительные полупе1650298 риоды работы генератора 5 магнитно-управляемый контакт-геркон 1 включается (фиг. 3), а в отрицательные полупериоды отключается. Таким образом, если момент захвата металла валками приходится на положительный полупериод работы генератора 5, то магнитно-управляемый контактгеркон 1 включается в этот полупериод.

Если же момент захвата металла валками приходится на отрицательный полупериод, то включение периода 1 происходит в начале следующего за отрицательным положительного полупериода. В результате включения геркона 1 на выходе элемента

НЕ 9 появляется сигнал "1" и RS-триггер 12 устанавливается в состоянии "1". В этом состоянии RS-триггер 12 будет находиться до тех пор, пока в один из положительных полупериодов работы генератора 5 не окажется выключенным магнитно-управляемый контакт-геркон 1, что соответствует выходу металла иэ валков, т.е. напряженности холостого хода, в результате чего суммарная напряженность поля в отрицательный полупериод работы генератора 5 стала меньше напряженности отключения геркона 1, а в положительный полупериод — меньше напряженности включения геркона 1.

С приходом на второй вход элемента И

10 очередного за отрицательным полупериодом генератора 5 положительного полупериода, выделенного диодом 8 и задержанного по переднему фронту элементом 7 временной задержки, на выходе элемента И 10 появляется сигнал "1", вэводится одновибратор 1I1 и сбрасывается RSтриггер 12, в результате чего на его выходе устанавливается сигнал "0".

Применение предлагаемого устройства позволит повысить надежность контроля наличия металла в валках клетей прокатного стана, что необходимо, например, для

40 автоматизированных систем отгрузки проката по теоретической массе, безотходного раскроя проката, управления скоростными режимами стана и других, Формула изобретения

Устройство для контроля наличия металла в клети прокатного стана, содержащее датчик тока якоря IlpoKBTHol o электродвигателя клети, выполненный на магнитно-управляемом контакте-герконе, источник питания с резистором на потенциональном выходе, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона контроля, оно дополнительно содержит генератор двуполярных импульсов, усилитель-формирователь импульсов с раздельной регулировкой амплитуды импульсов положительного и отрицательного полупериодов, элемент временной задержки с диодом на входе, элемент НЕ, элемент И, одновибратор и RS-триггер, причем потенциальный вход источника питания через резистор подсоединен к первому входу элемента И и первому выводу датчика тока (геркона) якоря прокатного двигателя; второй вывод которого подсоединен к общей точке источника питания и входу элемента

НЕ, выход генератора двуполярных импульсов подсоединен к усилителю-формирователю импульсов с раздельной регулировкой амплитуды импульсов положительного и отрицательного полупериодов, первый и второй выходы которого подсоединены к катушке управления полем геркона, а через диод — к элементу задержки, выход которого подсоединен к второму входу элемента И, выход элемента И через одновибратор подсоединен к второму входу (входу сброса)

RS-триггера, к первому входу (входу установки) которого подсоединен выход элемента НЕ, а прямой выход RS-триггера является выходом устройства.

1650298

Фи@1

1650298

8bN

Г дыха

Редактор Л. Гратилло

Заказ 1567 Тираж 343 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 йа

УЕ вых

И

Bblf

И

Зь!х

Т1

Составитель А. Сергеев

Техред М.Моргентал Корректор С. Черни