Устройство для измерения длины проката

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик,855383 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.07.79 (21) 2800338j 1 8-28 (51) М. Кл. б 01 В 7/04 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет— (53) УДК 531.717.. I 1 (088.8) Опубликовано 15.08.81. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 25.08.81 по делан изобретений и открытий

В. А. Кузин, В. И. Кириченко, Л. А. Оружинс и И. Ф. Серегин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Киевский институт автоматики им. XXV съезда К (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ

ПРОКАТА

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения длины изделий в прокатном производстве.

Известен измеритель длины, содержащий фиксатор переднего края проката, установленный после валков на базовом расстоянии от их оси, импульсный преобразователь угла поворота валков, триггер, один из входов которого подключен к фиксатору переднего края проката, счетчик импульсов, управляющий вход которого подсоединен к выходу триггера, два фиксатора заднего края проката, первый иэ которых установлен на расстоянии 1, а второй — на расстоянии 21 перед валками и элемент И, г рвый вход которого подключен к выходу триггера (1) .

Недостатка ми данного устройства являются значительная продолжительность времени измерения, которое заканчивается только в момент выхода заднего края проката из валков, а также низкая точность измерения из-за неучитывания пробуксовки

Валков.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения длины проката, содержащее фиксатор переднего края проката, установленный после валков на базовом расстоянии от их оси, импульсныи преобразователь угла поворота валков, два фиксатора заднего края проката, один из которых установлен на расстоя нии перед валками, триггер, один вход которого соединен с фиксатором переднего то края проката, второй — с первым фиксатором заднего края проката, счетчик импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, ключ-умножитель и элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго фиксатора заднего края нротъ ката, второй вход — с выходом триггера, а выход — с первым управляющим входом ключа-умножителя, второй управляющий вход которого соединен с выходом триггера, а выход — с управляющим входом счетчика импульсов (2).

Однако в известном устройстве точность измерения длины проката недостаточна иэза пробуксовки прокатных валков, что ве855383

5О импульсов, когда открыт элемент И 3, а с приходом следующего ипульса с импульсного преобразователя 5 на счетный вход триггера 18 — на вход счетчика 17 импульсов. Перед началом записи импульсов в какой-либо из счетчиков 15 и !7, счетчик очи55 щается, в то время, как в другом счетчике, куда перед этим шла запись, число сохраняется {схема, с помогцью которой происхо.дит операция обнуления счетчиков. не иодет к появлению дополнительного количества импульсов преобразователя угла поворота валков, зафиксированных за время измерения, так как пробуксовка ведет к увеличению числа оборотов валка.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что устройство .снабжено датчиком пробуксировки валков и блоком рормкрования мерных импульсов на время пробуксовки, первый вход которого соедикен с выходом импульсного преобразователя угла поворота валков, второй и третий входы — с выходами датчика пробуксовки, а выход — с информационным входом ключа-умножителя.

Кроме того, блок формирования мерных импульсов состоит из соединенных последовательно второго триггера, второго элемента И элемента ИЛИ, входы второго триггера соедикены с датчиком пробуксовки, а выход элемента ИЛИ соединен с ключомумножителем, соединенных последовательно, третьего триггера, третьего элемента И, второго счетчика импульсов, схемы сравнения и четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера, а выход с элементом ИЛИ, первый вход третьего триггера и второго элемента И соединен с импульсным преобразователем угла поворота валка, а второй вход третьего Триггера соединен с выходом второго триггера, соединенных последовательно генератора импульсов, пятого элемента И и третьего счетчика импульсов, выход которого соединен со схемой сравнения, выход генератора импульсов соединен со вторым входом третьего элемента И, а второй вход пятого элемента И соединен со вторым выходом третьего триггера.

Введение в устройство датчика пробуксовки валков позволяет фиксировать длитель, ность пробуксовки (моменты начала и окончания) . Во время пробуксовки преобразователь угла поворота выдает логическую информацию о длине проката. Блок формирования мерных импульсов, получив информацию о начале пробуксовки, начинает вырабатывать мерные импульсы, причем частота следования мерных импульсов остается равной той частоте, с которой шли мерные. импульсы от преобразователя угла поворота валков в момент, предшествующий началу пробуксовки. После окончания пробуксовки блок формирования мерных импульсов прекращает генерирование импульсов.

Таким образом, фиксация пробуксовки, исключение преобразователя угла поворота валков на время пробуксовки и формирование мерных импульсов в специальном блоке повышает точность измерения длины проката.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

l0

ЗО

4

Устройство содержит два фиксатора 1 и 2 заднего края проката и фиксатор 3 переднего края проката. Фиксатор 1 установлен перед валками 4 на расстоянии 1 от их оси, фиксатор 3 размещен за валками

4 по ходу проката. Устройство также содержит импульсный преобразователь 5 угла поворота валков, триггер 6, элемент И 7 ключ-умножитель 8, счет ик 9 импульсов, блок 10 формирования меркых импульсов, датчик 11 пробуксовки, подключенный к входу блока !О формирования мерных импульсов, состоящего из генератора 12 импульсов элементов И 13, 14, счетчика 15 импульсов, схемы 16 сравнения и счетчика 17 импульсов, триггера 18 соединенных между собой элемента И 19 и триггера 20, и соединенных последовательно элемента И 2! и элемента

ИХ! И 22. Кроме того, датчик l пробуксовки соединен механически с приводом 23.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении фиксаторы l- — 3 края проката выдают во внешние цепи нулевые сигналы, триггеры 6 и 18 находятся в нулевом состоянии, элемент И 7 закрыт, на оба управляющих входа ключа-умножителя 8, поступают запрещающие сигналы.

Сигналы с выхода импульсного преобразователя 5, проходя через первый вход элемента И 19, на второй вход которого подано разрешение с нулевого выхода триггера

20, попадают иа вход ключа-умножителя 8, а на счетный вход счетчика 9 импульсов не проходят.

Н момент фиксации переднего края проката фиксатором 3 от сигнала триггер 6 переходит в единичное состояние, при котором отключается прямой канал ключа-умножителя 8. При отсутствии пробуксовки первый вход датчика 11 пробуксовки устанавливает триггер 20 в нулевое состояние, элемент И !9 открыт для прохождения импульсов с испульсного преобразователя 5, которые через элемент ИЛИ 22 поступают на информационный вход ключа-умножителя 8 и далее на счетный вход счетчика 9 импульсов без умножения. Одновременно импульсы с импульсного преобразователя

5 поступают на счетный вход триггера 18, попеременно опрокидывая его. Сигналы генератора 12 импульсов с частотой, значительно превышающей частоту импульсов с импульсного преобразователя 5, через элементы И 13, 14 поступают на вход счетчика 15

855383

1О формула изобретения казана). Элемент И 21 по второму входу заперт.

В м мент фиксации заднего края проката фиксатором 2 от сигнала открывается элемент И 7, на другой вход которого подается разрешающий сигнал с триггера 6.

Сигнал с выхода элемента И 7 включает канал у ножения ключа-умножителя 8, обеспечивая с этого момента поступление на . счетный вход счетчика 9 умноженное на и количество импульсов импульсного преобразователя 5. С началом пробуксовки по сигналу датчика 11 пробуксовки, поступивш"го на единичный вход триггера 20, последний опрокидывается и закрывает счетный вход триггера 18. Одновременно снимается запрет со второго входа элемента И 21, а на второй вход элемента И 19 поступает запрет и импульсы с импульсного преобразователя

5 на вход ключа-умножителя 8 не поступают. Если счетчик 15 импульсов заполнен в связи с началом пробуксовки, происходит в момент заполнения счетчика 17 импульсов.

Заполнение счетчика 17 импульсов продолжается до тех пор пока число накопленное в счетчике 17 импульсов ставится равным числу, записанному в счетчике 15 импульсов. Тогда схема 16 сравнения вырабатывает мерный импульс, который через элемент И 21 и элемент ИЛИ 22 поступает на вход ключа-умножителя 8 и далее на счетчик 9 импульсов. Ситуация с умножением числа импульсов решается аналогично как без пробуксовки. Одновременно происходит сброс счетчика куда не велась запись (в данном случае счетчик 15), и последний начинает считать с начала до тех пор пока число импульсов в нем не станет равным числу импульсов в противоположном счетчике, тогда схема 16 сравнения вырабатывает новый импульс и так до тех пор, пока не поступает сигнал с датчика 11 проб ксовки об окончании пробуксовки. По этому сигналу триггер 20 устанавливается в нулевое состояние, опрокидывается элемент И 19 и импульсы с импульсного преобразователя

5 поступают на счетчик 9 импульсов.

Измерение заканчивается в момент фик. сации заднего края проката фиксатором 1, от сигнала которого триггер 6 переходит в нулевое состояние, выключая оба управляющих входа ключа-умножителя 8. Импульсы с импульсного преобразователя 5 перестают поступать на счетчик 9 импульсов. Последний выдает зафиксированную в нем информацию в соответствии с выражением

I =4s +mN, где (ф - базовая длина, равная расстоянию от фиксатора 3 до оси валков 4; тт1- масштаб длины импульса импульсного преобразователя 5;

8 - количество импульсов импульсного преобразователя 5, эафиксированных за время измерения счетчиком 9 импульсов.

Таким образом, введение датчика I! пробуксовки позволяет фиксировать длительность времени, когда импульсный преобразователь 5 угла поворота валка выдает ложную информацию. Блок 10 формирования мерных импульсов, получив сигнал о начале пробуксовки, вырабатывает на время пробуксовки мерные импульсы с частотой, равной частоте следования импульсов импульсного преобразователя 5, предшествующей началу пробуксовки. Тем самым повышается точность измерения длины.

1. Устройство для измерения длины проката, содержащее фиксатор переднего края проката, установленный после валков на базовом расстоянии от их оси, импульсный преобразователь угла поворота валков, два фиксатора заднего края проката, один нэ которых установлен на расстоянии I перед валками, триггер, один вход которого соединен с фиксатором переднего края проката, второй — с первым фиксатором заднего края проката, счетчик импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, ключ-умножитель и элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго фиксатора заднего края проката, второй вход — с выходом триггера, а выход— с первым управляюшим входом ключа-умножителя, второй управляюший вход которо го соединен с выходом трипера, а выход— с управляющим входом счетчика импульсов

ss отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено датчиком пробуксовки валков и блоком формирования мерных импульсов на время пробуксовки, первый вход которого соединен с выходом импульсного преобразователя угла по40 ворота валков, второй и тетий входы — с выходами датчика пробуксовки, а выход— с информационным входом ключа-умножителя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что„.блок формировгния мерных импульсов состоит из. соединенных последовательно вто рого триггера, второго элемента И и элемента ИЛИ, входы второго триггера соединены с датчиком пробуксовки, а выход элемента

ИЛИ соединен с ключом-умножителем, соединенных последовательно, третьего триггера, третьего элемента И, второго счетчика импульсов, схемы сравнения и четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера, а выход с элеИ ментом ИЛИ, первый вход третьего триггера и второго элемента И соединен с импульсным преобразователем угла поворота валка, а второй вход третьего триггера сое855383 дянеи с выходом второго триггера, соединенных последовательяо генератора импульсов, пятого элемента И и третьего счетчика импульсов, выход которого соединен со схемой сравнения, выход генератора импульсов соединен со вторым входом третьего элемента И, а второй вход пятого элемента соединен со вторым выходом третьего триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 310104, кл. G 01 В 7/04, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 596817, кл. G Ol В 7/04, 1978 (прототип), Составитель Глазкова

Редактор Т. Гыршкан Текред А. Бойкас Корректор М. Шарошн

Закаа 6/з83/55 Тираж 642, Подннсное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР

lI0 делам изобретений н открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35,. Раушская иаб., д. 4/5

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