Устройство контроля положения металла в клети прокатного стана

 

О l1 И С А Н И Е (986529

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Республик

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 28. 09. 81 (21) 3341165/22-02 (5))М. Кл. с присоединением заявки М

В 21 В 37/00

Гесудерстеенный камнтет (23) Приоритет

Опубликовано 07.01.83. Бюллетень М1

Дата опубликования описания 07.01.83 пе денете лэейретеннй и етнрмтнй (53) УД К 621. 771. .05.72-52 (088. 8) (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТАЛЛА

В КЛЕТИ ПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к автематиза ции электроприводов прокатного стана и может быть использовано при однослитковой и многослитковой прокатке для фиксации моментов захвата и выхо5 да раската металла из клети и для автоматического определения момента подачи сигнала на перемещение верхнего валка.

Известно бесконтактное устройство для -индикации наличия .металла в клети прокатного стана, включающее датчики тока якоря и числа оборо" тов главного прокатного двигателя, а также логическую схему (1).

Это устройство формирует сигнал выхода металла из клети, который может использоваться в качестве сигнала на перемещение при однослитковой прокатке, однако при этом не будет компенсироваться запаздывание на начало его перемещения. В случае двухслитковой прокатки такое устрой2 ство вообще не может быть использовано для указанной цели,. так как при выходе первого слитка нельзя осуществлять перемещение верхнего валка

Наиболее близким к изобретению яв ляется устройство для контроля наличия и положения раската металла относительно клети стана с использованием клетьевых фотореле, которые устанавливаются для надежности попарно с каждой стороны стана. В конг плект клетьевых фотореле входят 4 фотоголовки и 4 усилителя.

При засветке фотоголовки на выходе усилителя появляется сигнал наличия раската металла в зоне видимости. Факт одновременной засветки фотоголовок перед клетью и за ней может свидетельствовать при однослитковой прокатке о наличии слитка в валках. Окончание этой засветки позволяет сформировать сигнал на перемещение верхнего валка только для однослитковой прокатки. Компенсацию времени запаздывания на начало перемещения верхнего валка можно осущест вить только с постоянным значением, что является недостатком, так как скорость прокатки различна. Для случая двухслитковой прокатки факт одновременной засветки фотоголовок перед клетью и за ней не свидетельствует о наличии слитка в валках, так как может быть случай, когда .один слиток находится перед клетью, а второй - за клет.ью. Кроме того, оба известных устройства не обеспечивают надежного формирования сигнала на перемещение верхнего валка при различных вынужденных технологических отклонениях в процессе прокатки, что может привести к снижению производительности, аварийным ситуациям и к ухудшению качества прокатываемого металла.

Целью изобретения является повышение точности контроля. !

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик тока якоря, датчик числа оборотов главного прокатного двигателя и блок фотореле, введены блоки упреждения, формирования сигнала перемещения верхнего валка, контроля разрывов-между слитками, блок регистрации порогового значения статического тока, а в блоке фотореле фотоголовки выполнены двухзонными, для чего каждая фотоголовка снабжена усеченным тубусом с щелевидной диафрагмой, а в ее фокальной плоскости размещено по два фоторезистора

/ отстоящих на одинаковом расстоянии от ее оптической оси, при этом выход блока регистрации порогового значения статического тока подключен к первому входу блока упреждения, к второму входу которого подключен выход датчика числа оборотов прокатного двигателя, первой и второй выходы блока контроля разрывов между слитками соединены с третьим и четвертым входами блока упреждения, а первый выход блока формирования сигнала перемещения соединен с пятым входом блока упреждения и первым входом блока контроля разрывов между слитками, первый, второй и третий выходы блока фотореле соединены соответственно с шестым, седьмым и восьмым входами блока упй29 реждения, причем второй выход блока фотореле соединен также с первым

1О

55 входом блока формирования сигнала перемещения и вторым входом блока контроля разрывов между слитками, третий выход блока фотореле соединен с вторым входом блока формирования сигнала перемещения, выход. блока упреждения соединен с первым входом блока фотореле, второй и третйй входы которого связаны с третьим и четвертым выходами блока контроля разрывов между слитками, третий вход которого связан с вторым выходом бло ка формирования сигнала перемещения.

Блок формирования сигнала перемещения верхнего валка состоит из последовательно соединенных триггера, схемы И, формирователя и двух схем НЕ, причем первый вход триггера является первым входом блока, второй вход триггера соединен с вторым выходом блока, первый выход которого является выходом первой схемы НЕ, а второй вход схемы И является вторым входом блока, Блок контроля разрывов между слит= ками состоит из пяти триггеров, че тырех схем И, двух схем НЕ и одновиб . ратора, причем первый триггер, первая схема И, второй триггер, вторая схема И и одновибратор соединены последовательно, выход одновибратора соединен с первым входом первого триггера и входом третьего триггера и является первым выходом блока

1 другой выход второго триггера — второй выход блока, выходы третьего триггера через третью и четвертую схемы И соединены с входами четвертого и пятого триггеров, выходы которых-третий и четвертый выходы блока, второй вход второй схемы И вЂ” первый вход блока, второй вход которого через первую схему НЕ соединен со вторыми входами третьей и четвертой схем И, третий вход блока соединен с другими входами четвертого и пятого триггеров, счетным входом третьего триггера и через четвертую схему НЕ с вторым входом первой схе" мы И, первый вход которой соединен также с другим входом второго триггера, второй вход первого триггера соединен с выходом "Последний проход", а второй вход одновибратора с выходом "Начальная установка".

Блок упреждения сигнала на перемещение верхнего валка состоит из

986529 трех триггеров, восьми схем И, двух схем НЕ, двух схем ИЛИ и четырех схем временных задержек, первый вход блока через схемы НЕ и ИЛИ соединен с выходом блока, который связан через другую схему НЕ с входом пер.вого триггера, выход которого соединен с первыми входами первых двух схем И, выход первой схемы И соединен с разрешающими входами первых двух схем временных задержек, а выход второй схемы И - с разрешающими входами третьей и четвертой схем временных задержек, выходы всех схем временных задержек через третью, четвертую, пятую и шестую схемы И, вторую схему ИЛИ, седьмую схему И, второй. вход первой схемы ИЛИ связаны с выходом блока, второй вход блока связан с сигнальными входами всех схем временных задержек, третий . вход блока связан с первыми входами первых двух триггеров, выход второго триггера через восьмую схему И связан с первым входом третьего триг-

- гера, а с вторым входом - непосредственно, первый выход третьего триггера соединен с вторыми входами третьей и пятой, а второй выход - четвертой и шестой схем И, другой вход седьмой схемы И вЂ” четвертый .вход бло = ка, а третий вход седьмой схемы И связан с входом блока "кантовка" и с вторым входом второго триггера, второй вход восьмой схемы И вЂ” пятый и вход блока, шестой и восьмой его входы — вторые входы первых двух схем

И, а седьмой вход — второй вход первого триггера.

На фиг. 1 приведена принципиаль- gp ная схема устройства; на фиг. 2— размещение фотоголовок на клети и их зоны зрения, вид сверху; на фиг.3 то .же, вид сбоку; на фиг. 4. - расположение зон зрения фотоголовки вдоль оси прокатки.

Устройство состоит иэ блока l фотореле, блока 2 формирования сигнала перемещения верхнего валка, блока

3 контроля разрывов между слитками, зю блока 4 упреждения сигнала на перемещение верхнего валка, датчика 5 числа оборотов прокатного двигателя и блока 6 регистрации порогового значения статического тока прокатки.

В состав блока 1 фотореле входят фотоголовки 7-10 с усилителями. Выходы с фотоголовок 7-10 попарно подключены к входам схем 11 и 12 элементов ИЛИ, выходы которых подключены к элементу 13 И и к блоку 4 упреждения.

Выход элемента 13 .подключен к эле менту 14 И и элементу 15 НЕ. Выход элемента 14 подключен к элементу

16 И. Выход элемента 15 подключен к элементу 17 НЕ, а выход последнего подключен к блоку 2. Другой вход элемента 15 И связан с входом элемента 18 НЕ, выход которого соединен .с вторым входом элемента 16 И. Выход элемента 16 И подключен к блсг кам 2,3 и 4.

В состав блока 2 входят триггер

19, к первому входу которого подключен выход элемента 16 И, элемент

20 И, формирователь 21 и две схемы

НЕ 22 и 23. Выход триггера 19 подключен выход элемента 20, к другому входу которого подключен выход элемента 17 НЕ. Выход элемента 20 подключен к формирователю 21, выход которого подключен к элементу 22 НЕ, выход которого поступает на блоки

3 и 4 и на вход элемента 23 НЕ. Выход элемента 23 НЕ поступает на блок

3 и на второй вход триггера 19, а на внешний выход устройства — в качестве сигнала перемещения верхнего . валка.

Блок 3 контроля разрывов между слитками состоит из триггеров 24-28, элементов 29, 30 и 31, схем НЕ 33 и 34 и одновибратЬра 35.Выход одновибратора 35 подключен к первым входам триггеров 24 и 26 и к блоку

4. Выход триггера 24 подключен к первому входу элемента 29 И и к первому входу триггера 25, один выход которого подключен к одному иэ входов элемента 30 И, другой выход триг,:гера 25 подключен к блоку 4, К второму входу элемента 29 И подключен выход схемы 34, к входу которого подключен выход элемента 23 иэ блока 2, который одновременно подключен к счетному входу триггера 26. Выход элемента 29 И подключен к второму входу триггера 25.

К второму входу элемента 30 И подключен выход инвертора 22 из бло-. ка 2. Выход элемента 30 Н-подключен к одному входу одновибратора 35, на второй его вход подключается выход начальной установки. Выходы счетного триггера 26 подключены к первым

86529

7 9 входам элементов Jl и 32 И, к другим входам которых подключен выход инвертора 33, вход последнего подключен к выходу элемента 16 И в блоке 1. Выходы элементов 31 и 32 И подключены соответственно к первым ь входам триггеров 27 и 28, к другим входам которых подключен выход инвертора 23 из блока 2. Выходы триггеров 27 и 28 подключены к одному из входов элементов 11 и 12 ИЛИ соответственно.

Блок 4 включают триггеры 36, 37 и 38, элементы 39-46 И, инверторы

47 и 48, элементы 49 и 50 ИЛИ, схемы 51-54 переменных временных задержек. Первые входы триггеров 36 и

38 подключены к выходу одновибратора 35 в блоке 3. Второй вход триггера 36 подключен к выходу элемента 16 И в блоке 1. Выход триггера

36 подключен к первым входам элементов 39 и 40 И. Вторые входы элементов 39 и 40 подключены к выходу элементов 12 и ll ИЛИ в блоке 1 соответственно. Выход элемента 39 И подключен к разрешающему входу схем 51 и 52 переменных временных задержек.

Выход элемента 40 И подключен к разрешающему входу схем 53 и 54 переменных временных задержек. К сигнальным входам схем 51-54 подключен выход датчика 5 числа оборотов главного прокатного двигателя.

К второму входу триггера 38 и к одному из входов элемента 46 И подключена цепь сигнала "Кантовка". Выход триггера 38 подключен к одному входу элемента 41 И и к одному из входов триггера 37. Выход элемента

41.И подключен к другому входу триггера 37. Выходы схем 51-54 переменных временных задержек подключены к первым входам элементов 42-45 И соответственно. Вторые входы элементов 42 и 44 И соединены с одним из выходов триггера 37, а другой его выход соединен с вторыми входами элементов 43 и 45 И. Выходы элементов

42 и 45 И поступают на входы элемента 49 ИЛИ, выход последнего соединен с одним из входов элемента 46 И

На третий вход элемента 46 И подключен выход триггера 25 из блока 3. Вход эле- . мента 48 HE соединен с выходомблока 6 регистрации порогового значения статического тока прокатки. Выход элемента

48 НЕ соединен с другим входом элемента

50 ИЛИ, выход элемента 50 .ИЛИ соединен со входом элемента 47 НЕ, выход которого соединен с одним входом триггера 36, кроме того выход элемента 50 ИЛИ соединен с входом элемента 18 НЕ в блоке 1.

0 качестве датчика 5 числа оборотов прокатного двигателя используется тахогенератор постоянного тока.

Блок 6 регистрации порогового эна<0 чения построен на принципах реле ста. тического тока. Фотоголовки 7, 8 и

9, 10 расположены попарно приблизительно на уровне верхней площадки к клети 55 (см. фиг.3). Каждая фотого з ловка имеет на плоскости рольгангов две поперечные зоны зрения.

Передние фотоголовки 7 и 8 имеют зоны зрения: дальнюю 1 и ближнюю

Задние фотоголовки 9 и 10 имеют зоны щ зрения: ближнюю !I! и дальнюю 1Ч.

Вторая фотоголовка в каждой паре дублирует первую, но для этого необходимо, чтобы ее зоны засветки располагались там же, где расположены я зоны засветки первой фотоголовки.

Расстояние между ближними зонами засветки передней пары II и задней пары 111 фотоголовок выбирается таким, чтобы при нахождении самого короткого слитка в валках в первом пропуске передняя и задняя фотоголовки были одновременно эасвечены.

В каждой иэ фотоголовок установлены по два фоторезистора 56 (см. фиг.4), которые размещены в фокальной плоскости фотоголовки. на одинаковом расстоянии от ее оптической оси

00 . Каждая фотоголовка снабжена усеченным тубусом 57 с щелевидной диаф4 рагмой 58. Расстояние между зоной зрения 1 и зоной зрения 11 устанавливается равным исходной длине самого короткого, прокатываемого на данном стане слитка. Аналогично должно быть установлено расстояние между зонами зрения III u IV. При этом условии слиток всегда будет засвечивать одну из поперечных эон засветки.

Для обеспечения такого расстояния на рольганге между зонами засветки по формулам геометрической оптики производится расчет величины (см. фиг.4), определяющей положение фоторезисторов 56, размеры которых известны, относительно оптической оси 00 с учетом фокусного расстояния линзы 59 и высоты расположения фотоголовки над плоскостью рольгангов.

986529 10 последовательность перемещениФ слитка или слитков относительно прокат-, ных валков, что позволяет достоверно установить факты окончательного захвата первого слитка валками и окон чательного выброса последнего слит- ка из валка.

Таким образом, сигнал из блока 6, пройдя через элементы 48 НЕ и 50 ИЛИ в блоке 4 поступает в блок 1 на элементы 15 и 18. После инвертирования на элементы 18 НЕ сигнал поступает на вход элемента 16 И.

При дальнейшем продвижении слитка срабатывают фотоголовки 9 или 10 или обе вместе. В результате появляется сигнал на выходе элемента 12 ИЛИ, который поступает на вход элемента

13 И, Так как на другом его входе уже присутствует сигнал уровня "0"., то на Выходе появляется сигнал "Р, который поступает на элемент 15 И.

Сигнал "1" на другой вход элемента

15 И уже поступил, поэтому изменения на его выходе не происходит. Кроме того, уровень "1" на выходе элемента 13 И инвертируется и поступает уровнем "0" на вход элемента 16 И.

На другом входе элемента 16 уже присутствует сигнал "0". На выходе weмента 16 возникает уровень "1", который поступает на вход триггера 19 в блоке 2, на элемент 33 НЕ в.блоке

3 и на вход триггера 36 в блоке 4. Триггер 19 меняет свое состояние и подает сигнал уровнем ".0" на один вход элемента 20 И; Ранее пришедший на другой вход элемента 20

И сигнал уровня "!" с элемента 19 НЕ с блока сохраняет на его выходе уровень "0" независимо от воздействия выхода триггера 19. В случае выхода слитка из валков и зон засветки передних или задних фотоголовок сигналы на входах элемента

15 И меняются на О, и на выходе его появляется уровень "1", который инвертируется и поступает на вход элемента 20 И. При появлении "на входах элемента 20 И сигналов уровня "0" сигнал на его выходе меняет свой уровень на "1". При переходе сигнала навходе формирователя 21 с уровня "0" на уровень "1" он срабатывает. и выдает одиночный импульс.

Высота усеченного тубуса 57 и размеры щелевидной диафрагмы 58 выбираются на основании опыта для соз-. дания зой засветки размером вдоль оси прокатки 0,4-0,5 м. 5

При выполнении этих условий слиток при прокатке всегда будет засвечивать одну из зон засветки, ll0ка полностью не выйдет из зоны эре ния фотоголовки. При двухслитковой прокатке фотоголовка обнаружит вто рой слиток даже при его отстоянии от первого на расстоянии, равном его исходной длине.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания сигналом

"Начальная установка" запускается однсвибратором 35, который устанавливает триггеры 24 и 26, в блоке

3 и триггеры 36 и 38 в блоке 4 в исходное состояние. Устройство готово к работе и ожидает сигнала о наличии слитка в зоне видимости одной из фотоголовок 7-10. Размещения зон засветки фотоголовок при перемещении слитка к валкам фотоголовки 7 или 8 должны выдать сигнал, который будет воспринят элементом

11 ИЛИ. При захвате слитка валками 3о срабатывает блок 6 регистрации порогового значения статического тока, фиксирующий то пороговое значение статического тока, которое соответствует нахождению слитка в валках N при минимальном реальном обжатии.

На практике захват слитка валками может происходить не в один момент, а в несколько, что приводит к появлению нескольких сигналов захвата 4в, и отпускания. Поэтому наличие сигналов только от блока 6 регистрации или только от блока 1 фотореле является недостаточным для определения действительного захвата слитка, es валками.

Для получения достоверной информации о захвате и выбросе слитка валками кроме блоков фотореле и регистрации порогового значения статиМ ческого тока прокатки предусмотрен блок формирования сигнала перемещения. Блок 2 формирования сигнала перемещения. Блок 2 формирования сигнала перемещения верхнего валка на основе сигналов, поступающих из блока фотореле и блока 6 регистрации порогового значения, контролирует

После первого инвертирования одиночный импульс поступает на блок 4 ю а после второго инвертирования пере-.

Для предотвращения сбоев в определении момента выдачи сигнала на перемещение верхнего валка из-за вынужденных технологических отклонений в процессе прокатки предусмот20 рен блок 3. Блок 3 осуществляет слежение по пропускам за прохождением слитка или слитков в валках. Для этого в него поступает сигнал о начале

2S перемещения верхнего валка из блока

2. Если по каким-либо причинам происходит возврат слитков из валков до завершения пропуска, то после того, как сработала хотя бы одна из. Фотоголовок 7-10 передней и .задней пары и блок 6 регистрации порогового значения статического тока, о чем свидетельствует сигнал "1" на выходе элемента 16 И в блоке 1, этот сигнал кроме блока 2 поступает в блок 3 кон-З5

; троля разрывов. В блоке 3 Формируют ся сигналЫ, запрещающие изменение сигналов на выходе элементов 11 или

12 HflH при изменении сигналов от фотоголовок. Если номер пропуска слитка в валках нечетный, то не воспринимается изменение сигнала от фотоголовок 9 или 10 на входе элемента 12 ИЛИ, Если номер пропуска слитка в валках четный, то не воспринимается изменение сигнала от Фотоголовок 7 или 8 на входе элемента 11 ИЛИ.

Рри нечетном пропуске разрешение на сигнал перемещения будет возможно только при окончании засветки передней пары фотоголовок. Таким образом, в случае возврата слитка из валков, когда задние фотоголовки выдадут сигнал об окончании засветки, а фактически-; слитки не будут прокатаны, перемещения верхнего валка не произойдет.Аналогичная, работа .выполняется в четном пропуске, только теперь не

11 9865 водит триггер 19 в исходное состояние и поступает в блок 3; Этим же сигналом определяется начало перемещения верхнего валка. Таким образом, сигнал на перемещение верхнего валка подготовлен только после факта одновременного присутствия сигналов о наличии слитка на одной фотоголовке из передней пары, одной фотоголовки из задней пары и блока 6. 10

Выдача сигнала на перемещение верхнего валка теперь может произойти при выходе слитка из зон засветки передних или задних фотоголовок и из валков. 15

29 12 воспринимается сигнал об окончании засветки от передней пары фотоголовок.

Работа блока 3.

В исходном состоянии на одном входе элемента 31 И от триггера 26 устанавливается сигнал "0". На другом входе элемента 31 И в момент появления сигнала "1" на выходе элемента 16 И в блоке 1 так же появляется сигнал "0". S результате на выходе элемента 31 устанавливается сигнал "1", который перебрасывает триггер 27. Сигнал с выхода триггера 27 уровнем " 1" поступает на вход элемента 12 ИЛИ в блок 1. Таким образом, отпускание фотоголовок 9 или 10 не окажет воздействия, поэтому при возврате слитка или. слитков из валков из-за отклонений в технологии прокатки сигнал на перемещение выдан не будет. В случае, когда .орекратится засветка Фотоголовок 7 и 8 и на выходе блока 6 будет уровень

"0", то на входах элемента 20 И будут уровни 0". В результате на выходе блока 2 появится уровень сигнала для перемещения верхнего валка. От этого сигнала триггер 26 в блоке 3 изменит свое состояние, и цикл работы элементов 31, 32 И и триггеров 27, 36 повторится.

Так будет- продолжаться до последнего пропуска. Число пропусков по схемам обжатий нечетное.

В предпоследнем пропуске в блоке

3 на триггер 24 поступает или от кноп. ки или автоматически сигнал "1" "Последний проход". В этом случае на одном входе элемента 29 И появляется сигнал "0". Рри выработке в блоке 2 сигнала на перемещение верхнего валка на другой вход элемента 29 И по ступает сигнал О. Сигнал выхода элемента 29 уровнем "1", перебрасывает триггер 2, от этого на входе схемы

30 И появляется сигнал "0", а с другого выхода триггера 25 уровнем "1" запрещается работа элемента 46 И в блоке 4.

Для повышения производительности работы стана путем компенсации времени запаздывания сигнала на начало перемещения верхнего валка предусмотрен блок 4, имеющий четыре переменных временных схем 51-54 задержек. В каждой паре временных задержек одна предусмотрена для случая прокатки на "бочке" валков, а дру986529 14 ня "0" на выходе элемента 11 "ЮИ элемент 40 И переходит из состояния "0" в "1". В результате в схемах 53 и 54 переменных временных

- 5 задержек подключается сигнал напряжения от датчика 5 числа оборотов про. ! прокатного двигателя.

В зависимости от напряжения, пропорционального числу оборотов, поступающего на вход схем 55 и 54 переменных временных задержек на их выходе с соответствующей задержкой появляется сигнал О, который поступает соответственно на один из входов элементов 44 и 45 И.,На другом входе элемента 45 И с выхода триггера 37 уже имеется сигнал "0". Он сформировался от установки триггера

38 в исходное положение. Сигнал на

N выходе триггера 38 установил триггер

37 в состояни, при котором оказались подготовленными элементы 43 и 45 И.

Элемент 45 И, срабатывая, обеспечивает появление "1" на вход элемента

49 ИЛИ.. На выходе элемента 49 ИЛИ формируется сигнал "0", который поступает на вход элемента 46 И. При отсутствии сигналов "кантовка" и "Аоследний проход" с триггера 25 на выхо30 де элемента 46 И появляется сигнал уровня "1". Этот сигнал поступает на вход элемента 50 ИЛИ, сигнал с выхода элемента 50 ИЛИ уровня "0" поступает в блок 1. До окончания прохождения слитка в валках выдается сигнал на перемещение верхнего валка. В случаях "Кантовка" и "Последний проход", когда поджатие конца раската нельзя допускать, работа элемента в 46 И блокируется, а через элемент

50 ИЛИ проходит только сигнал из блока 6 о выбросе слитка, который да" ет разрешение на формирование сигнала начала перемещения s блоке 2.

Таким образом, устройство обеспечивает надежный контроль положения металла в клети прокатного стана как для однослитковой, так и для многослятковой прокатки, а также определяет момент начала перемещения верх. него валка нажимного устройства.

В результате проверки устройства в работе было установлено, что за счет упреждения момента перемещения верхнего валка достигается повышение производительности работы стана.!

3 гая для случая прокатки в калибре валков. Такое разделение необходимо из-за разной скорости прокатки на

"бочке" и в калибре валков.

При прокатке "вперед" скорость вы ше, чем при прокатке "назад". Это объясняется тем, что при прокатке

"назад" слиток находится за клетью и оператор из-за плохой видимости осуществляет его захват на скорости меньшей, чем в случае .прокатки "вперед" °

Сигнал. на перемещение верхнего валка можно подать после отпускания фотореле с учетом скорости прокатки

I времени запаздывания сигнала в системе электропривода, инерционности механизма и необходимости поджатия конца раската.

Сигнал о скорости прокатки поступает от датчика 5 числа оборотов в блок 4 на схемы 5 1-54 переменных вре менных задержек, которые в зависимос ти от величины скорости прокатки фор мируют с определенной задержкой сигнал, позволяющий в конечном итоге выдать команду на перемещение верхнего валка. !

Поджатие конца раската нельзя выполнять s случае "кантовка" и

"последний проход" слитка, чтобы не

} допустить нарушения его формы. На вход блока 4 подается сигнал "Кантовка" в случае последующей," после данного пропуска кантовки слитка.

Сигнал "Кантовка" может подаваться оператором от кнопки, если предлагаемое устройство используется само-стоятельно, или может поступать автоматически, в случае использования данного устройства в системе автоматизации управления клетью.

В случаях "кантовка" и "последний проход" сигнал на перемещение .верхнего валка формируется не от ° отпускания фотореле, а при исчезновении сигнала на выходе блока 6 регистрации порогового значения статического тока прокатки. Из блока 3 ° с выхода одновибратора 35 при включении устройства поступает сигнал "1 на установку триггеров 36 и 38 в исходное положение. C приходом сигнала уровня "1" с элемента 16 И блока 1 триггер 36 меняет свое состояние. От этого на одном из входов элементов

39 и 40 И появляется сигнал уровнем

"0". После появления сигнала уровКроме того, улучшается качество прокатываемого металла, так как не

15 9%5 происходит нарушения его формообразования в процессе прокатки.

Определение оптимального момента включения электропривода перемещения верхнего валка является одной из 5 наиболее сложных задач управления, решаемой оператором как с точки зрения нервного, так и физического на пряжения.

Освобождение оператора от этой функции управления облегчает условия его работы. На одном стане годовой экономический эффект от внедрения устройства определяется величиной 80 тыс.руб. При внедрении таких устройств толвко на 30 основных обжимных станах страны экономический эффект может достигнуть 2400 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

1. Устройство контроля положения металла в клети прокатного стана для 5 однослитковой H многослитковой flpo катки, содержащее датчики тока якоря и числа оборотов прокатного двигателя и блок фотореле, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше" 5В ния точности контроля, оно дополнительно содержит блок упреждения сигнала на перемещение верхнего валка, блок формирования сигнала перемещения верхнего валка, блок контроля

35 разрывов между слитками, блок регистрации порогового значения статического тока, а в блоке фотореле фотоголовки выполнены двухзонными, для чего каждая фотоголовка снабжена усеченным тубусом с щелевидной диафрагмой и в фокальной плоскости размещено по два фоторезистора, отстоящих на одинаковом расстоянии от ее оптической оси, при этом выход блока регистрации порогового значения статического тока подсоединен к первому входу блока упреждения, к второму входу которого подсоединен выход датчика числа оборотов прокат50 ного двигателя, первый и второй выходы блока контроля разрывов между слитками соединены с третьим и четвертым входами блока упреждения, а первый выход блока формирования сиг55 нала перемещения верхнего валка „сое- динен с пятым входом блока упреждения сигнала на перемещение верхнего валка и первым входом

29 16 блока контроля разрывов между слитками, первый, второй и третий выходы блока фотореле соединены соответственно с шестым, седьмым и восьмым входами блока упреждения сигнала на перемещение верхнего валка, причем второй выход блока фотореле соединен также с первым входом блока формирования сигнала перемещения верхнего валка и вторым входом блока контроля разрывов между слитками, третий выход блока фотореле соединен с вторым входом блока формирования сигнала перемещения верхнего валка, выход блока упреждения сигнала на перемещение верхнего валка соединен с первым входом блока фотореле, второй и третий входы которого соединены с третьим и четвертым выходами блока контроля разрывов между слитками, третий вход которого соединен с вторым выходом блока формирования сигнала перемещения верхнего валка.

2. Устройство по п.1, о т л и

fl ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования сигнала перемещения верхнего валка состоит из последовательно соединенных триггера, схемы И, формирователя и двух схем НЕ, причем первый вход триггера является первым входом блока, второй вход триггера соединен с вторым выходом блока, первый выход которого является выходом первой схемы НЕ, а второй вход схемы И является вторым входом блока .

3. Устройство по и.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок контроля разрывов между слитками состоит из пяти триггеров, четырех схем

И, двух схем НЕ и одновибратора, причем первый триггер, первая схема И, второй триггер, вторая схема И и одновибратор соединены последовательно, выход одновибратора соединен с. первым входом первого триггера и входом третьего триггера и является первым выходом блока, другой выход второго триггера — второй выход блока, выходы третьего триггера через третью и четвертую схемы

И соединены с входами четвертого и пятого триггеров, выходы которых - третий и четвертый выходы блока, второй вход второй схемы И - пер вый вход блока, второй вход которого через первую схему НЕ соединен с вторым входами третвей и четвертой

17 986 схем И, третий вход олока соединен с другими входами четвертого и пятого триггеров, счетным входом третьего триггера и через четвертую схему НЕ с вторым входом первой схемы И, пер- S вый вход которой соединен также с другим входом второго триггера, второй вход первого триггера соединен с выходом "Последний проход", а второй вход одновибратора — с выходом .

"Начальная установка".

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок упреждения сигнала на перемещение верхнего валка состоит из трех триггеров 1S

Ь восьми схем И, двух схем НЕ, двух схем ИЛИ и четырех схем временных задержек., первый вход блока через схемы НЕ и ИЛИ соединен с выходом блока, который связан через другую 2î схему НЕ с входом первого триггера, выход которого соединен.с первыми входами первых двух схем И, выход первой схемы И соединен с разрешающими входами первых двух схем вре- 2S менных задержек, а выход второй схемы И - с разрешающими входами третьей и четвертой схем временных задержек, выходы всех схем временных задержек через третью, четвертую, пятую и Зф шестую схемы И, вторую схему ИЛИ, судьмую схему И, второй вход первой схемы ИЛИ связаны с выходом блока, 529 18 второй вход блока связан с сигнальными входами всех схем временных задержек, третий вход блока связан с первыми входами первых двух триггеров, выход второго триггера через восьмую схему И связан с первым входом третьего триггера, а с вторым входом - непосредственно, первый выход третьего триггера соединен с вторыми входами третьей и пятой, а второй выход - четвертой и шестой схем

И, другой вход седьмой схемы И " четвертый вход блока, а третий вход седьмой схемы И связан с входом бло" ка "Кантовка" и с вторым входом второго триггера, второй вход восьмой схемы И - пятый вход блока, шестой и восьмой его входы - вторые входы первых двух схем И, а седьмой входвтооой вход первого триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 443693, кл. 8 21 B 37/00, 1972.

2. Перечень средств и локальных систем автоматизации прокатного и трубного производства, разработанных и разрабатываемых СКБ "Уралчерметавтоматика" Главного управления энергетических служб и организаций

Минчермета СССР. М., ЦНИИчермет, 1974, с. 11 (прототип).