Устройство измерения толщины движущейсяполосы

 

.ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиин

Социалистичесиин

Фаснублии (it>808174 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 30.05.79(2l ) 2771890/22-02 с присоединением заявки лв (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.81. Бюллетень М 8

{Ы)М. Кл.

В 21 В 37/00 йеудлретванньй квинтет

Ссср не делам наавретеннй н. етнрытнй (53) УДК621.77 1. .23-503. 51(088.8) I

Дата опубликования описания 08.03.81

У (72) Авторы изобретения

Ы Ь.фалевский, Э. В. Тимошенко, Н. А. Новиков, В. Н. Дветко

Н. П. Терешин и Н. Н. Соломойче

Ъ.

ПСС " " - : : 1

"--"с, „;!„ Д

Киевский институт автоматики им. XXV сьезд (71) Заявитель (5 Ф) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛШИНЫ ДВИЖУШЕЙСЯ

ПОЛОСЫ

Изобретение относится к системам регулирования толщины полосы на станах1 холодной прокатки.

Известно устройство для измерения толщины металлических лент, содержащее

5 устройство для намотки металлической ленты, прошедшей через дефлекторный ролик, огибаемый полосой, а также ге-. нераторы . импульсов для раздельной регистралин углов поворота ролика и оси. моталки. Сигналы пропорциональные углам поворота дефлекторного ролика и .оси моталки поступают в вычислигельтпяй блок, где по соотношению Ь ц .1. а И-f» вычисляется средняя толщина металличес:кой ленты 1 .

Недостатками этого устройства являют-. ся погрешность измерения толщины, вызванная переменной плотностью намотки на ось моталки, разнотолщинностью полосы по длине и ширине, а также непостоянством усилия натяжения. Эта погрешность может составлять 10%. Кроме того, ограничена . возможность применего,ограничена возможность применения. этого устройства только на выходе иэ стана.

Цель изобретения -повышения точности измерения толщины прокатываемой полосы засчет исключения погрешности, вызванной неппотиой намоткой поносы на моталку.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве,:содержащим отклоняющий ролик, приводимый во вращение огибающей его полосой, .соединенный с первым генератором импульсов, второй генератор импульсов, а также вычислительный блок, связанный входом с эадатчиком диаметрЕ отклонякнцего ролика, а выходом — с индикатором, дополнительно установлены прижимной ролик, установленный в а6ласти контактаполосы с от1тлоняющим роликом н соединенный со вторым генератором импульсов, третий генератор импулы:ов задатчик диаметра прижимного ролика, измерители скоростей отклоняющего и прижимного роликов и блок синхронизации, причем выход первого генератора им80817

:пульсов связан с первым входом изме— рителя скорости отклоняющего .ролика, а выход второго генератора импульсов через блок синхронизации соединен с первым входом измерителя скорости прижим— 5 ного ролика, выход третьего генератора импульсов подключен ко вторым входам измерителя скорости прижимного ролика и измерителя скорости отклоняющего, ролика, первые выходы которых связаны с блоком синхронизации, а вторые с вычислительным блоком, на один из входов которого подключен задатчик диаметра прижимного ролика, первый выход измерителя скорости отклоняющего ролика подсоединен к третьему входу измерителя скорости прижимного ролика.

Ф

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство. устройство измерения толщины движущейся полосы состоит из отклоняющего ролика 1, приводимого во вращение огибающей его полосой 2 и соединенного с первым генератором 3 импульсов, выход которого подключен к первому входу измерителя 4 скорости отклоняю.щего ролика, а также прижимного ролика 5, установленного в области контакта . полосы с отклоняющим роликом и соединенного со вторым генератором 6 импульсов, выход которого через блок 7 синхронизации связан с первым входом измерителя 8 скорости прижимного ролика. Выход третьего генератора 9 импульсов подключен ко вторым входам измерителя 4 скорости отклоняющего ролика и измерителя 8 скорости прижимного ролика, первые выходы которых связаны с блоком 7 синхронизации, а вторые с первым и вторым входами вычислительного блока 10, на третий и четвертый вход которого подключены задатчик. 11 диаметра отклоняющего ролика и эадатчик 12 диаметра прижимного ролика. Кроме того, первый выход измерителя 4 скорости отклоняющего ролика подсоединен с третьему входу измерителя 8 скорости прижимного ролика, а выход вычислительного блока 10 связан с индикатором 13.

Измеритель 4 скорости отклоняющего ролика и измеритель 8 скорости прижимного ролика аналогичны и представляют собой устройство, состоящее иэ последовательно соединенных управляемого делителя 14 частоты, инвертора 15, схемы

16 совпадения и двоичного счетчика 17.

Блок 7,синхронизации состоит из последовательно соединенных формирователя

4 4

18 импульсов, триггера 19 и схемы 20 совпадения .

Вычислительный блок 10 состоит из последовательно соединенных делителя, множительного устройства и сумматора (не указаны).

Устройство работает следующим об— разом.

Если движущуюся полосу 2 пропустить через отклоняющий ролик 1 и прижимной ролик 5, причем один иэ роликов огибается полосой с каким — либо углом охвата, а другой прижимается,к полоее-, в зоне угла охвата полосой отклоняющего ролика 1, то при условии отсутствия проскальзывания, угловые скорости этих роликов определяются выражением )и о

<р И где ц), и м) — угловые скорости отклоняющего ролика 1 и при— жимного ролика 5;

Ц и — соответственно диаметры с.тклоняюшего ролика 1 и прижимного ролика 5; Ь вЂ” толщина движущейся полосы.

Решая выражение (1) относительно 6 получаем следующее уравнение

Если прижимной ролик 5 и отклоняющий ролик 1 имеют одинаковые диаметры, то

1 уравнение (2) можно привести к виду

2и=(- 19 р)

« )и

О

Таким образом, зная отношение угловых скоростей отклоняющего ролика 1 и о прижимного ролика 5, их диаметры, можно по уравнению (2) или (3) определить толщину прокатываемой полосы, которое решается в вычислительном блоке 10.

При движении полосы генератор 3 импульсов, связанный с отклоняющим. роликом 1 и генератор 6 импульсов, связанный с.прижимным роликом 5

50 выдают импульсы с частотой пропорцио. нальной скорости вращения соответствующих роликов. Эти импульсы поступают на управляемые делители 14 частоты измерителя 4 скорости отклоняющего ролика и измерителя 8 скорости прижимного

55 ролика, которые преобразуют частоту импульсов во временные интервалы соответсвенно t = — и t = — Управ1 «4 бдо и

HOB 174 ляемые делители 14 частоты делят входную частоту на заданное число К, т.е. на каждые поступившие на его вход К импульсов на выходе вырабатывается один тактовый импульс. При появлении S на выходе управляемого делителя 14 частоты измерителя 8 скорости прижимного ролика тактового импульса через инвертор 15 закрывается схема 16. При появлении тактового импульса на выходе 10 управляемого делителя 14 частоты измерителя 4 скорости отклоняющего ролика передним фронтом этого тактового импульса, содержимое двоичных счетчиков 17 измерительной 4 и 8 скорости 15 роликов переносится в вычислительный

Ф блок 10, а задним фронтом этого импульса двоичные счетчики 17 устанавливаются и ноль . Временные интервалы В и

1, путем заполнения импульсами частотой

f из генератора 9 импульсов, преобразуются в измерителе 4 скорости отклоняющего ролика и измерителе 8 скорости прижимного ролика в коды чисел ty f и 1 1.

2$

С выходов измерителя 4 скорости отклоняющего ролика и измерителя 8 скорости прижимного ролика коды чисел ФО1 и tq f,ïðîïîðöèîíàëüíûå угловым скоростям отклоняющего ролика 1 и прижимного ролика 5, поступают в вычислительный блок 10, куда поступают также коды чисел, пропорциональные диаметрам роликов из задатчика 1 1 диаметра отклоняющего ролика и задатчика 1 2 диаметра прижимного ролика, В вычисли35 тельном блоке 10 определяется толщина движущейся полосы 2 по соотношениям(2) или (З) и индицируется индикато ом 13. р

49

Блок 7 синхронизации осуществляет одновременнуюю передачу информации о скорости отклоняющего ролика 1 и прижимного ролика 5 с выходов измерителя 4 скорости отклоняющего ролика и измерителя 8 скорости аЮ прижимного ролика на входы вычислительного блока 10. При этом задним фронт м первого тактового импульса измерителя 4 скорости отклоняющего ролика триггер 19 блока 7 синхронизации устанавливается в единичное состояние, открывается схема 20 совпадения и импульсы от генератора 6 импульсов по1 ступают на вход управляемого делителя

14 частоты измерителя 8 скорости прижимного ролика 5. До появления тактового импульса на выходе управляемого делителя 14 частоты измерителя

8 скорости прижимного ролика схема 16 совпадения открыта инвертором 15 и импульсы генератора 9 поступают на вход двоичного счетчика 17. При появлении тактового импульса на выходе управляемого делителя 14 частоты измерителя

8 скорости прижимного ролика передним фронтом через формирователь 18 импульсов блока 7 синхронизации триггер 19 устанавливается в нулевое состояние, закрывая схему 20 совпадения, прекращая при этом поступление импульсов от генератора 6 импульсов на управляемый делители 14 частоты измерителя 8 скорости прижимного ролика.

Одновременно через инвертор 15 . закрывается схема 16 совпадения, не пропуская импульсы высокой частоты на вход двоичного счетчика 17 измерителя 8 скорости прижимного ролика.

При появлении тактового импульса на выходе управляемого делителя 14 частоты измерителя 4 скорости откпоняки его ролика содержимое -двоичных счетчиков

17 переносится в вычислительный блок

10 и работа устройства повторяется.

Фор мула изобретения

Устройство измерения толщины движущейся полосы, содержащее отклоняющий ролик, соединенный с первым генератором импульсов, второй генератор импульсов, а также вычислительный блок, связанный входом с задатчиком . диаметра отклоняющего ролика, а выходом — с индикатором, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно дополнительно содержит прижимной ролик, установленный в дбласти контакта полосы с отклоняющим роликом и соединенный со вторым генератором импульсов, третий генератор импульсов, задатчик диаметра прижимного ролика, измеритель скорости прижимного ролика, измеритель скорости отклоняющего ролика и блок синхронизации, причем выход первого генератора импульсов связан с цервым входом измерителя скорости отклоняющего ролика, а выход второго генератора импульсов через блок синхронизации соединен с первым входом измерителя скорости прижимного ролика, выход третьего генератора импульсов подключен ко вторым входам измерителя скорости

1 прижимного ролика и измерителя скорос,:ти отклоняющего ролика, первые выходы

Составитель А. Абросимов

Редактор Ю. Ковач Техреду М.Табакович, Корректор Г. Назарова

Подпис ное

Заказ 10974/9 Тираж 899

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 которых связаны с блоком синхраниза— пии, а вторые с вычислительным блоком,, на один из входов которого подключен задатчик диаметра прижимного ролика, первый выход измерителя скорости отклоняющего ролика подсоединен к третьему входу измерителя скорости прижимного ролика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии J4 49-46270, кл. 106СО, 1974.