Система управления механизмами участка кольцевой нагревательной печи

 

(72) Авторы изобретения

В. С. Вопков, А. Э. Вннчепь, Н. Ф. Тихонова, Я, И. Ойхер и В. A. Шикопев

) .--, I

Ю

Опытное производственно-техническое предпри тие

"Урапчерметавтоматика" (7!) Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИ МЕХАНИЗМАМИ УЧАСТКА КОЛЬИЕВОИ

НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к управпению механизмами с шаговым режимом работы, в частности к системам управпения движением механизмов копьцевой нагревательной печи.

Известны системы автоматического

S управления механизмами участка копьцевых нагреватепьных печей, обеспечивающие только визуапьный контроль за попожением спитков в печи — картина загрузto ки отражается на лимбе - указатепе, вращающемся синхронно с подом печи, что не позвопяет контролировать без участия оператора наличие спитка на оси выгрузки и автоматически учитывать эту инфорIS мацию при формировании команд на выгрузку (1).

Наибопее бпизкой к изобретению по технической сущности и достигаемому резупьтату явпяется автоматизированная си- . тема управпения, содержащая связанный с подом печи датчик импупьсов, соединненный с ним бпок управаения движением пода печи, управпяемый сигнапами об окончании циклов нагрузки и выгрузки с соответствующих сигнапьных выходов бпэ» ков формирования команд на загрузку и выгрузку, группа управпяюших входов каждого из которых подкпючена к соответствующей группе датчиков положения ис полнитепьных механизмов, при этом пря« мой выход бпока управпения движением пода подкпючается к приводу пода, а его инверсный выход соединен с другими управпяюшими входами блока формирования команд на загрузку и выгрузку (2j.

В известной системе информация о положении заготовок в печи не может быть учтена при автоматизированной выгрузке, и для предотвращения хопостых пикпов выгрузочного оборудования (например при неполной загрузке печи) требуется ручное вмешатепьство прн постоянном визуапь» ном контропе за выгрузкой.

IIemь изобретения — снижение трудоем кости управления и повышение экономич ности печи.

90751

Поставленная цепь достигается тем, что в известную систему, содержащую кинематически связанный с подом лечи датчик импупьсов, подключенный к первому входу блока управления, второй и третий входы которого соединены соответственно с первыми выходами блока формирования команд на загрузку и бпока формирования команд нв выгрузку, первые входы которых подкпючены к инверсному выхо- 0 ду блока управпения, а вторые входык датчикам положения соответствующих исполните пьных механизмов, причем прямой выход блока упрввпения соединен с приводом пода печи, введен блок слежения, первый вход которого соединен с приводом прямым выходом блока управпения, второй вход - со вторым выходом блока формирования команд на загрузку, в выход — с третьим входом бпока формирования команд на выгрузку. При этом бпок слежения содержит эпемент памяти и регистр, выход которого подключен к выходу бпока спежения, сдвигающий входк первому входу блока спежения, а инфор-gg мационный вход — к выходу эпементв памяти, входом подключенного к второму входу блока слежения.

На чертеже приведена функционапьная схема предлагаемой системы.

ЗО

Система содержит связанный с подом печи датчик 1 импупьсов,блок 2 управ пения и блоки 3 и 4 формирования команд соответственно нв выгрузку и загрузку, связанные с соответствующими группами датчиков 5 попожения исполнительных механизмов загрузки (выгрузки) инверсным выходом бпока 2 управления. Между входом бпока 3 формирования команд на выгрузку и выходом блока 2 управпения включен блок 6 слежения.

При ревпизации системы с однорядовой загрузкой печи блоки 2, 3, 4 и 6 выпопнены спедующим образом.

Блок 2 управления представляет собой счетчик импульсов и схему погического управления приводом пода с эпементом памяти на выходе.

Счетчик осуществпяет подсчет импульсов с датчика 1, соответствующих эпе6 ментарному угпу перемещения цодв. Нв выходе счетчика вкпючен дешифратор, настроенный на число импульсов, равное сумме элементарных угпов, соответствующей yrny поворота пода нв один шаг.

Сигнал с прямого выхода эпементв памяти управпяет включением двигателя пода, а задний фронт этого сигнапа3 Д сдвигом информации в регистре блока 6.

Сигналы с его инверсного выхода являются разрешающими на начапо циклов загрузки и выгрузки. Сигнал на вкпючение двигатепя логическая схема выдает при наличии в ней сигналов об окончании циклов загрузки и выгрузки (с соответствующих выходов блоков 3 и 4). Сигнал на обнуление элемента памяти логичес кая схема формирует по импульсу дешифраторв в момент отработки поворота нов на один шаг. По этому же импульсу обнуляется и счетчик импульсов блока.

Блоки 3 и 4 формирования команд на выгрузку и загрузку представляют собой схемы логического управпения, выполненные на интегральных микросхемах серии

К 155.

Управление испопнитепьными механизмами (зажимом и отпусканием клешей, подъемом и опусканием хобота загрузочной (выгруэочной) машины, открытием и закрытием выгрузочно-загрузочных окон, перемещением тележек до соответствуюmего ряда и в исходное попожение) осушествпяется по сигналам с датчиков 5 положения соответствуюших механизмов в соответствии с последовательностью технологических операций цикнов загрузки и выгрузки, что обеспечивается построением логических схем узлов управления (движением кпещей, хобота, тепежки), входящих в состав блоков 3 и 4.

Команды на загрузку формируются в схеме улравпения блока 4 по разрешающему сигналу с инверсного выхода бпока

2 управпения в момент отработки поворота пода и остановки его на очередной оси загрузки. По окончании загрузки - поспе открытия кпешей в лечи по сигнапу с соответствующего датчика 5, бпок 4 формирует сигнвп на информационный вход бпока 6 слежения.

После укладки на поду последнего спитка в данном цикле поспе возврата тепежки в исходное положение сформируется сигнал на втором сигнальном выходе бпока 4, разрешающий движение пода (на один из управляющих входов блока 2).

Логическая схема управпения бпока 3 формирования команд на выгрузку проводит цикп выгрузки при напичии двух сигналов: сигнапа о наличии слитка на оси выгрузки с выхода бпока 6 спежения и разрешающего сигнала с инверсного выхода бпока 2 при остановке пода печи после поворота его на очередной шаг. Сигнал об окончании цикла выгрузки в блок!

3075 23

2 управления о движении подачи печи формируется логической схемой поспе возврате тепежки в исходное положение по окончании выгрузки последнего спитка ипи при отсутствии слитков на оси выгрузки при повороте иода на очередной шаг.

Блок 6 слежения содержит (в спучае однорядовой загрузки) регистр 7, выход которого соединяется с одним иэ входов i0 бпока 3, сдвигаюший вход — с выходом блока 2, а информационный вход через эпемент 8 памяти - с соответствуюшим сигнапьным выходом бпока 4. В эбшем случае копичество регистров 7 и эпемен- 5 тов 8 памяти равно копичеству рядов загрузки.

Регистр 7 имеет копнчество разрядов, равное количеству шагов, соответст вуюших керемешению спитков от загрузочного до выгрузочного радиуса. Световая индикация каждого разряда регистра дает визуальное представпение о попожении и количестве слитков в печи.

B блок 6 может быть введен дополни2S тепьный регистр слежения за границей раздела сортаментов спитков. Сдвиг этого регистра осушествпяется синхронно со сдвигом основных регистров, а входные разряды связаны с цеховыми информацион30 ными устройствами, ведушими учет сортаментов в общем технологическом цикпе ,цеха.

Предпагаемая система работает следуюшим образом.

После загрузки каждого слитка иэ блока 4 формирования команд на загрузку выдается сигнап на входной эпемент

8 памяти бпока 6, который и запоминает поступающую информацию о загрузке.

После нагрева слитка (при наличии сигналов из блока 2 управления) блок 3 по сигналу с последнего разряда регистра 7 о наличии слитка перед выгрузочным окном формирует команды на выгрузку — начинает цикп выгрузки. После окончания цикла выгрузки (по сигналу с выхода своего узпа управления перемещения тележки) блок 3 выдает сигнал на управляюший вход блока 2 управпения.

При отсутствии на оси выгрузки (после 50 поворота пода на один шаг) спитка поступает соответствуюший сигнап с выходного разряда регистра 7, бпок 3 формирует только сигнап на поворот пода без проведения цикпа выгрузки. SS

При напичии на обоих управпяюших входах блока 2 управпения сигнапов (об окончании циклов загрузки и выгрузки с соответствуюших выходов бпоков 3 и 4) с его прямого выхода выдается команда на привод пода печи и одновременно на сдвигаюший вход регистра 7. При этом в первый разряд регистра 7 (по заднему фронту сигнала) записывается ииформация о загрузке спитка иэ элемента 8 памяти, сдвигается информация всех разрядов и в последний разряд переписывеется информация из предпоследнего разряда регистра 7, а на соответствуюший управпяюший вход бпока 3 формирования команд на выгрузку поступает очередной сигнап о напичии (ипи отсутствии) r ред

i ь грузочным окном спитка.

Дапее работа продопжается в. аналогичной поспедоватепьности.

Испопьзование предпагаемой системы позволит высвободить часть обслуживаюшего персонала за счет искпючения визуального контропя .за распопожением спит ков в печи и ручного вмешательства в процесс разгрузки и обеспечит бопее эф фективную работу механизмов на участке трубопрокатного агрегата, т.е. в конечном итоге (за счет бопее четкой организации производства при полной автоматизации технопогического комплекса) повысится качество нагрева и производитепьность кольцевых печей.

Формула изобретения

1. Система управления механизмами участка кольцевой нагревательной печи, содержашая кинематииески связанный с подом печи датчик импупьсов, подкцюченный к первому входу блока управления, второй и третий входы которого соединены соответственно с первыми выходами блока формирования команд на загрузку и бпока формирования команд иа выгрузку, первые входы которых подкпючены к инверсному выходу бпока управпения, а

Вторые входы - к датчикам попожения соответствуюших исполнительных механизмов, причем прямой выход бпока управпения соединен с приводом пода печи, о тп и ч а ю ш а я с я тем, что, с цепью снижения трудоемкости управления и повышения экономичности печи, она содержит блок слежения, первый вход которого соединен с приводом прямым выходом блока управпения, второй вход - со вторым выходом бнока формирования команд на загрузку, а выход — с третьим sxoдом бпока формирования команд на выгрузку.

2.Системапоп. 1, от пи чаю щ а я с я тем, что блок спежения со907513 и/оду

Составитель Л. Птенцова

Редактор В. Данко Техред Р,. Дч Корректор Е. Рошко

Заказ 588/56 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Фнанал ППП Патент, г. Унгерна, ун. Проектное, 4 держит эпемент памяти и регистр, выход которого подкпючен к выходу блока спежения, сдвигающий вход — к первому входу бпока спежения, а информационный вход - к выходу эпемента памяти, входом подкпюченного к второму входу бпока спежения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Озопь В. Л. и др. Механизация и автоматизация цехов, М., Метаплургия

1964, с. 27-36.

2. Разработка типовой автоматизированной системы управпения технопогическим процессом компнекса механизмов участка копьцевой печи ТПА. Тема

77. 1.029. Эпектростапь. Отчет ЭНИПКТИ.

1977, с. 40-64 (прототип).