Система управления приводом летучих ножниц

 

т П ) и Л 1 Г.,и ;1!; Т СК ., 1 Р

О П И С А Н И Е ())) g5y4)() ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Соввтскнх

С оцналнстнмвскнх

Распублин (б!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 28.03.77(21) 2468343/18-24 (51) М. Кл с присоединением заявки № (23) Приоритет

G 05 В 15/02

Гоаударстваннвб камктат

СССР

N данам иэабратаний.и аткрытий

Опубликовано 15.04.795юллетень №14 (53) УДК 62--50 (088.8) Дата опубликования описания 19.04.79 (72) Автор изобретения

М. Л. Прудков

Государственный проектный институт Электротяжхимпроект (71) Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ

ЛЕТУЧИХ НОЖНИЦ

Предлагаемое изобретение отнэсится к системам автоматического управления и может быть использовано при управлении автоматизированными электроприводами летучих ножниц или другими механизмами с переменным,.циклически повторяющимся графиком скорости движения.

Известны системы, содержащие задатчик, элемент сравнения, блок умножения, усилитель-преобразователь, исполнитель» ный механизм, исполнительные ролики, датчики, квадратор, фильтр, корректирующий блэк, .нелинейный блок и выпрямит л (13 °

Из известных систем наиболее близкой по технической сущности является система управления приводом летучих ножниц, содержащая множительно-делительный блок, первый сумматор, первый вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй вход — с первым входом второго сумматора, выходом задатчика мерной длины и входом ключа, выход которого через последовательно соединенные регулятор перемещения, регулятор скорости и усилитель мощности подключен к приводу, датчик перемещений ножей, подключенный ко второму входу регулятора первмещения, датчик скорости ножей, подключенный ко второму входу регулятора скорости, датчик реза, подключенный к управляющему входу ключа, следящие ролики, на валу которых установлены. датчик перемещения проката, подключенный к третьему входу регулятора пера мешення проката, подключенный к третьему входу регулятора перемещения и датчик скорости проката, подключенный к третьему входу регулятора скорости и ко входу ограничителя минимальной скорости f2) .

Недостатком известной системы яв20 ляется то, чтэ в ней при изменении режимов резки перепад частот вращения привода ножниц и паузах между резами приводит либо к увеличению загрузки

657410 двигателя по теплу, либо к нежелательному уменьшению угла движения ножей с синхронной с прокатом скоростью (в области зоны реза) и, соответственНо, к ухудшению тепловых условий и точности системы.

Целью настоящего изобретения является повышение точности и уменьшение нагрева привода системы.

Поставленная цель достигается тем, что в системе установлены кввдратор и интетратор, выходкоторогосоединенс четвертым входом регулятора перемещения, входом квадратора и первым входом множительно-делительного бпока, второй вход которого соединен с выходом ограничителя минимальной скорости, третий аходс выходом первого сумматора, а выход - co вторым входом второго сумматора; третий вход которого соединен с выходом квадратора, а выход - co входом интегратора.

Елок-схема системы представлена на чертеже, где приняты следующие обозначения: ножи летучих ножниц 1, привод 2, датчик 3 перемещения ножей, датчик 4 скорости ножей, датчик реза

5, следящие ролики 6, датчик 7 перемещения проката, датчик 8 скорости проката, датчик 9 мерной длины, ключ 10, блок 11 формирования сигнала управления, регулятор 12 перемещения ножей, регулятор 13 скорости ножей, усилитель

14 мощности, первый и второй сумматоры 15, 16, множительно-делительный блок 17, интегратор 18, квадратор 19, блок 20 ограничения минимальной скорости, всточиик опорного напряжения 21, прокат 22.

Предлагаемая система работает следующим o,áðàçoì.

При перемещении проката 22 блок

11 формирования сигнвпа управления обеспечивает управление приводом 2 но,жей летучих ножниц 1 для отрезания мерных длин. Мерная дйинв определяется эадатчиком 9 мерной длины, от которого s момент выхода ножей летучих нояанщ 1 из металла, фиксируемый датчиком реза 5, через ключ 10 в регулятор 12 перемещения ножей блока формирования 11 сигнала управления вводится со знаком "+ величина (рассогласова- ° ние) hP =.e-Ео, где P - заданная мерная длина проката, Ep - путь перемещения ножей летучих ножниц 1 на цикл резв.

Путь перемещения проката 22 измеряется датчиком 7 перемещения проката следящих роликов 6, который подключен по схеме отрицательной обратной связи

$ ко входу регулятора 12 перемещения ножей блока 11 формирования сигнала управления. Путь перемещений ножей измеряется датчиком 3 перемещения но« жей, который подключен со знаком +"

36 ко входу регулятора 12 перемещения ножей блока 11 формирования сигнала управления.

Выход регулятора 12 перемещения ножей подключен ко входу регулятора

М 13 скорости ножей и задает последнему величину перепада частоты вращения ЙОЭ привода 2 для отработки рассогласования Ю, введенного от датчика 9 мерной длины.

Ко входам регулятора 13 скорости ножей подключены также задающий сигнал датчика 8 скорости проката и сигнал отрицательной обратной связи датчика 4- скорости ножей. Датчик 8 скорости проката задает скорость ножей о) синхронную со скоростью проката в зоне реза, Функциональные блоки 15-21 обеспечивают ограничение выходного сигнала регулятора 12 перемещения ножей таким образом, чтобы заданная регулятору 13 скорости ножей величина перепада частот вращения 643 позволила в

35 данном режиме резки отработать рассогласование и. и в то же время не увеличивать нагрев привода 2 ножей летучих ножниц 1, либо не уменьшить угла движения ножей летучих ножниц 1 с синхронной с прокатом 22 скоростью (в области зоны реза), и соответственно не ухудшать условия и точность реза. Т.е. величине bc является оптимальной в любых режимах резки.

Величина hu) определяется функциональными блоками 15-21 на основе соотношения = — — — tL.,ä у. „ 2 где Рр — путь перемещения ножей в паузы. между резами со скоростью, отличающейся от скорости перемещения проката;

K- постоянная, зависящая от велич;.— ны ускорения привода 2 при отработке рассогласованияИ .

Сигнал, пропорциональный оптимальной величине Ьо,), появляется на выходе интегратора 18, если выход интегратора

18 подключается ко входам множительно657410 делительного блока 17 и квадратора 19, а выходные сигналы множительно-делительного. блока 17 и кввдратора 19 апгебраически суммируются с сигналом М оТ датчика 9 мерной длины на сумматоре 16 и сумма сигналов подается на вход интегратора 18, Кроме того, на второй множительный аход множительноделительного блока 17 необходимо подать сумму сигналов hP.+ Гр от сумматора 15, а к делительному входу множительно-делительного блока, подать сигнал оЭ от датчика 8 скорости проката. Сигнал 64 необходимо пропустить через блок 20 ограничения минимальной скорости, чтобы ограничить минимальную величину этого сигнала при низких скоростях, либо при останове стана. Интегратор 18 должен иметь ограничение по выходу, чтобы обеспечивалось соотношениее Lice «< up

При указанных соединениях между функциональными блоками 15-20 выходной сигнал интегратора 18 пропорционален оптимальной величине QcQ в любых режимах резки. Выходной сигнал 18 подается на вход ограничения регулятора перемещения ножей 12 блока формирова» ния сигнала управления 11 и ограничивает на уровйе41М перепад частот вра» щения привода 2.

Таким образом, благодаря новым . функциональным блокам и связям в предлагаемой системе уменьшается загрузка привода ножниц по теплу, либо исключается нежелательное уменьшение угла движения ножей с синхронной с прокатом скорости (в зоне резв) и улучшают ся условия и точность разрезания проката в любых режимах резки.

Формула изобретения

Система управления приводом летучих ножниц, содержащая множит ельно-делительный блок, первый сумматор, п .рвый вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй аходс первым входом второго сумматора, $ выходом эадатчика мерной длины и входом ключа, выход которого через последовательно соединенные рэгулятор перемещения, регулятор скорости и усилитель мощности подключен к приводу, датчик

10 перемещения ножей, подключенный ко второму входу регулятора перемещения, датчик скорости ножей, подключенный ко. второму аходу регулятора скорости, датчик резв, подключенный к управляюИ шему входу ключа, следящие ролики, на валу которых установлены датчик перемещения проката, подключенный к третьему входу регулятора перемещения и датчик скорости. проката, подключенный к третьему входу регулятора скорости и ко входу ограничителя минимальной скорости, о т л и ч а ю m a я с я тем, что, с целью повышения точности системы в ней установлены квадратор и интегратор, выход которого соединен с четвертым входом регулятора перемещения, входом кввдратора и первым аходом множитольно-делительного блока, второй вход которого соединен с выходом ограничителя минимальной скорости, третий аход — с выходом первого сумматора, а выход — co вторым входом второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом квадратора, а выход—

35. со .входом интегратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

¹ 457077, В 05 В 11/01, 28.12.72.

2. Фишбейн В. Г. и др. О способах реализации закона изменения скорости электропривода летучих ножниц, Сб.

"ЭА Электропривод", издание Информэлектро, 1975, ¹ 9/44.

657410

Составитель Ю. Гладков

Редактор В. Чирков Техред 3. Фанта Корректор М. Пожо

Закаэ 1795/47 Тираж 1014 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открьпий

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

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