CS199173B1

CS199173B1 - Zapojení programátoru pro optimální rozběh a zastavení válcovací tratě

Info

Publication number: CS199173B1
Application number: CS463878A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Ouzky; Frantisek Rehor; Jan Cvercko
Original assignee: Frantisek Ouzky; Frantisek Rehor; Jan Cvercko
Priority date: 1978-07-11
Filing date: 1978-07-11
Publication date: 1980-07-31

Description

Vynález ae týká zapojení programátoru pro optimální rozběh a zastavení válcovací tratě. ' . . . · .· ·?· ' \ · ·. ,'.-Λ

Pro řízení rozběhu a zastavení spojitých válcovacích tratí, popřípadě linek,.ee používají programátory, která řídí rychlost rozběhu a zastavení tratě. Strmost rozběhu a zastavení je závislé na technologii práoe na lince a současně je nutno při rozběhu a zastavování zachovat předem zvolený poměr rychlosti jednotlivých stolic nebo agregátů tratě, Aby byl tento poměr zachován, zadává ae rozběh a zastavení tratěpomaleJěí, než je nutné, aby při rychlém rozjezdu nedoělo k poruchám na trati vlivem trhání pesu. Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení programátoru pre optimální rozběh a zastavení válcovací tratě sestávající z převodních bloků, nelineárních Slonů, součtového Sienu, spínacího bloku, integrátoru, výkonového zesilovače, zpětnovazebnáhc bloku, potenoiometrA a diod podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tům, že každá vstupní svorka zapojení je epojeha přee jí přiřazený převodní blok prvním vstupem odpovídajícího nelineárního členu. Ovládací vstup každého nelineárního členu je epojen jen e odpovídající ovládací svorkou zapojení. Výstup každého ovládacího členu je epojen přee přiřazenou kladnou diodu β prvním omezovacím vstupem součtového členu a a katodou přirazené záporné diody.

199 173

Anody všeoh záporných diod Jeou spojeny e druhý· omezovacím vstupem součtového Sieno· Výetup součtového členu je spojen s príním vstupem spínacího bloku. Zadávacívetupy součtovéhoSienu jsou spojeny ee sadávawími svorkami zapojení a s odpovídajícímivstupy vyhodnocovacího bloku. Výetup vyhodnocovacího bloku jo spojen s druhým vstupom spínacího bloku. Výetup spínacího bloku -je epojen ee vetupem Integrátoru· Výetup integrátoru je spojen se vetupem výkonového zesilovače. Výetup výkopového zesilovače je epojen e Jedním vývodem nastavovacího potenoiometru. Běžec nastavovacího potenoiometru je spojen e odpovídající výstupní svorkou zapojení. Výetup výkonového zesilovače jo dále spojen s prvním vstupem zpětnovazebního bloku, ftídioí vetup zpětnovazebního bloku jo spojen e běžoem řídicího potenoiometru. Výetup spětnovasebního bloku je spojen s omezovacím vetupem součtového členu.

Výhodou tohoto zapojení jo, žo nastavuje optimální rychlost rozběhu a zastavení tratě o ohleden na mezní hodnoty důlažltýoh technologických parametrů tratě, jako např* momentové zatížení motorů, tah pesu..

Zapojení je jednoduché a spolehlivé a Je možno jej realizovat z dostupných součástek.

Příklad zapojení podle vynálezu je v blokovém schématu znázorněn na přiloženém výkresu. Jednotlivé bloky zapojení jo možno charakterizovat takto:

Převodní bloky 2^ až 2^ Jsou etojné. Každý sestává z operačních zesilovačů, diod, transistorů a transformátorů, Slouží ko galvaniokému oddělání, zesílení a k úpravě vstupních signálů pro zpracovánív dalěích obvodech.

Všechny nelineární členy 5^ až 5_p jsou stejná. Jsou to operační zesilovače s nelineární řízenou zpětnou vazbou. Slouží k řízení necitlivosti v oblasti nuly nižším signálem· .¹ · . . , . ' ¹Kladné diody 8^ až 8^ i záporné diody 9j_ až 9_R jeou běžně křemíkové diody. Slouží k usměrnění výstupních napětí nelineárních členů až 5&·

Součtový člen 12 J· proporcionální zesilovač s proporcionální zpětnou vazbou a s řadou vstupních odporů. Slouží ko sčítání věeeh vstupních signálů.

Vyhodnocovací blok lj jo-vytvořen z operačního zesilovače transistorů, diod. a odporů. Slouží k ovládání spínacího bloku 1£ v závislosti na signálech na zadávaeíeh vstupech 11^ až ll_p zapojení.

Spínaoí blok J4 Jo vytvořen z tranzistorů, operačních zesilovačů a odporů. Slouží ko spínání výstupních napětí součtového členu 12 na vstup integrátoru lg.

Integrátor 12 jo vytvořen z transistorů řízených polem, z operačního zesilovače s integrační zpětnou vazbou, odporů a kondensátorů. Slouží k integraci vstupního eignáln a analogovou pamětí.

Výkonový zesilovač 12 eo skládá z operačního.zesilovače, tranzistorů a odporů. Slouží k výkonovému saaílení výstupního napětí integrátoru 15.

Zpětnovazební blok 12 jo vytvořen z operaěního zesilovače a proporcionální zpětnou vazbou, z odporů a z diod.

Slouží Jako zpětná vazba integrátoru 1^.

fiídící potenciometr 18 je běžný potenciooetr a slouží k zadávání maximálního napětí integrátoru 15.

Nastavovací potenciometry 19j_ až 19_p jsou běžně potenciometry a slouží k nastavování poměru rychlosti válcovacích stolic.

Zadávacích svorek 11-^ až ll_n může být libovolný poěet, v popsaném konkrétním případě jsou uvedeny jen dvě. Jedna pro zastavení, druhá pro rozběh,

Zapojení je provedeno takto:

Každá vstupní svorka 1^, i₂ až l_n zapojení je spojená přes jí přiřazený převodní blok;

2^ až 2_n s prvním vstupem až 6_β odpovídajícího nelineárního členu až 5_n· Ovládací vetup 2$^ až 26·^ každého nelineárního členu až £_n je spojen s odpovídající ovládací eyorkou 25^ až 2$_n zapojení. Výetup až každého ovládacího členu až j?_n je spojen jednak přes přiřazenou kladnou diodu až s prvním omezovacím vstupem 10^ součtového členu 10 a jednak s katodou přiřazené záporné diody až ,2_η· Anody záporných diod až 2a jsou spojeny e druhým omezovaclm vstupem ΙΟς, součtového členu 10. Výstup 10,- součtového členu 10 je spojen s prvním vstupem 14spínacího bloku 14. Zadávací vstupy JOji až 10j_n součtového členu ,10 Jsou spojeny Jednak se zadávacími svorkami 11^ až ll_n zapojení a jednak s odpovídajícími vstupy l^n ež 13^ vyhodnocovacího bloku l^. Výetup 13j vyhodnocovacího bloku 13 je spojen 8 druhým vstupem 14 ₂ spínacího bloku 14. Výetup 142 spínacího bloku 14 je spojen ee bvstúpem 15·^ integrátoru 15. Výstup 15₂integrátoru 15 je epojen se vstupem 16·^ výkonového zesilovače 16. jehož výetup 16^ je spojen e jedním vývodem nastavovacího potenciometra 22^ až 22_n. jehož běžec je spojen s odpovídající výstupní svorkou 22-^ až 22_n zapojení a dále Je výstup 16₂ výkonového zesilovače 16 spojen s prvním vstupem zpětnovazebního bloku jehož řídicí vstup. 172 je epojen e běžcem řídicího potenclometru 18 a výstup 17j zpětnovazebního bloku 17 je epojen s omezovacím vstupem 10g součtového členu 10. '

Zapojení pracuje následovně:

Povel pro rozjezd linky přichází z první zadávací svorky 11·^ na první zadávací vstup součtového členu 30 a současně na první zadávací vstup 13^ vyhodnocovacího bloku 13.

V součtovém členu 10 ee k tomuto signálu přičítají dalěí signály na všech ostatních vstupech součtového členu 10. které jeou v tomto případě nulové. Výstupní napětí součtového členu ÍO se vede spínací blok i£, který je sepnut, je-li signál na zadávacích svorkách ljj až ll_n zapojení nenulový, na vstup 1^ integrátoru 15. Integrátor JLg toto napětí integruje s rychlostí úměrnou velikosti napětí na výstupu JLOg součtového členu IQ tak dlouho, dokud je napětí na výstupu JLg₂ výkonového zesilovače 16_f ve kterém se zesiluje výstupní signál z integrátoru 1£, menší než napětí na běžci řídicího potěnciometrú 18. Potom Je na výstupu 17j zpětnovazebního bloku ϋ nulový signál, je-li výstupní napětí výkonového zesilovače 16 Větěí než napětí na běžci řídicího potenciometra 18 vznikne na výstupu XJj zpětnovazebního bloků 3,7 napětí, které so přivádí na zpětnovazební vstup 10j součtového členu 10 jako silná záporná zpětná vazba, to znamená tento signál záporně vazby se odečítáod signálu, který zadává rozjezd linky takovým způsobem, že napětí na výstupu XJ₂ integrátoru X5, přestane vzrůstat a udržuje se na hodnotě úměrné napětí na běžoi řídicího poteneioaetru i§. Podobným způsobem pracuje popsaný obvod při zadání povelu na zastavení poslední zadávací svorce Jj,_n. V -tom případě napětí na intesrátoru 15 klesá rychlostí úměrnou velikosti napětí na poslední zadávací svorceAl_p. Jakmile klesne napětí na výstupu lž₂ výkonovóho zesilovače χ6 na nulu, uplatňuje se záporná zpětná vazba zpětnovazebního bloku XI, která nedovoluje změnu polarity výstupu 16o výkonového zesilovače !£. Výkonový zesilovač. 16 napájeni nastavovací poteneiometry W až 19_p (na výkrese jeou nakresleny tři) z jejich běžců se zadávají požadované rychlosti válců jednotlivých stolic válcovací tratě* To umožňuje měnit rychlosti jednotlivých stolic a zároveň se udržuje konstantní poměr rychlosti stolic při rozjezdu a zastavení celé tratě, Rychlost integrace integrátoru 15 a tím i rychlost rozjezdu a zastavení tratě je závislá na napětí ha výstupu 10g součtového Sienu 10 a tím i na napětích na Příslušných svorkách 11·^ nebo ll_n. od kterých se odečítají napětí na omezovačích •X vstupech χθ_χ. 1O_Č součtového členu JO. Na vstupní svorky ^aí An ^se signály od fyzikálních veličin, které so mění při rozjezdu a zastavování tratě, jsou to např, momentová zatížení - kotevní proudy motorů pohánějící válce, tahy mezi stolicemi, tlaky ve stolicích. Každý signál se potom vodo přes přísluěný převodní blok až 2_n> který signál upravuje -/zesiluje a někdy galvanicky odděluje, na vstup až příslušného nelineárního členu áž 5_n, jehož rozsah necitlivosti kolem nuly se řídí signálem přivedeným na přleluěnou ovládací- svorku 25·^ až 25_p. Tento signál může být úměrný například požadovanému tahu, tlaku a proudu. Na výstupu Zq nelineárního členu až jž_n jo napětí pouze tehdy, je-li vstupní napětí na příslušné vstupní svoroa X^ až X_n větěí než nastavené pásmo nelineárnosti příslušného nelineárního členu £ v oblasti nuly.

V tomto případě se napětí z výstupu Ij až nelineárního Sienu eSítají e rozlišováním polarit e paralelním diodovým součtem. Největší kladné napětí ee potom přivádí na první omezovači vetup a největší záporné napětí na druhý omezovači vstup. lg₂ součtového členu χθ. Tímto napětím se zvětšuje, nebo zpomaluje rozjezd - zastaveni trati tak dlouho, dokud je na výstupu 1^ až J_n nelineárních Slonů ež napětí, to znamená, pokud je velikost fyzikální veličiny větší nebo menší, než předem nastavené pásmo necitlivosti příolužněho nelineárního Slonu až Tímto způsoben se automaticky řídí strmost rozjezdu a zastavení oelé tratě v závislosti od velikosti fyzikálních veličin přivedených na vstupní svorku Xj až X_n tím, že signály na omezovačích vstupech lp.^ a ICn součtového Slonu χρ oe, přičítá jí nebo odečítají k signálům na zadávacích sverkáoh 113. až ll_n a tím se řídí rychlost' lntogreoo integrátoru 1%. Programátor například při rozjezdu a zastavení řídi strmost rozjezdu takovým způsobem, aby velikost proudů motorů pohánějící stolice se nedostala na proudové omezení* Potom by totiž otáčky motoru klesaly a nezachoval by se poměr otáček stolic a nebo by tahy nepoklesly pod minimum a nepřekročily maximální hodnotu tahů mezi stolicemi.

. Vynálezu se využije u vSooh druhů linek, zejména je vhodný pro řízení rozjezdů spojitých válcovacích tratí, jako např. čtyřstolicový a pětistolieový tandém.

Claims

Zapojení programátoru pro optimální rozběh a zastavení válcovací tratě sestávající z převodních bloků, nelineárních členů, vyhodnocovacího bloku, integrátoru, výkonového zesilovače, zpětnovazebního bloku, potenciometrů, diod, vyznačující ae tím, že každá vstupní svorka (1·^, lg až l_ft) zapojení je spojena přes jí přiřazený převodní, blok (2·^ až 2_n) e prvním vstupem odpovídajícího nelineárního členu (5^ až 5_a), Jehož ovládací vstup (26·^ až 26_n) je spojen β odpovídající ovládací svorkou (25·^ až 25_n) zapojení a výstup (7χ až 7_n) každého ovládacího členu (5_χ až 5_n).Je spojen přes přiřazenou kladnou diodu (8^ až θ_η> s prvním omezovacím vstupem (10^) součtového členu (10) a s katodou přiřazené záporné diody (9j až 9_n), jejíž anoda je spojenasdruhým omezevacím vstupem (lOg) součtového členu (10), jehož výstup (10g) Je spojen s prvním vstupem (léj) spínacího bloku (14) a zadávací vstupy (10·^ až IQjq) součtového členu (10) jsou spojeny se zadávacími svorkami (11^ až U_n) zapojeni a a odpovídajícími vstupy (13₁₃. až 13_ln) vyhodnocovacího bloku (13), jehož výstup (13j) je spojen β druhým vstupem (lig) spínacího bloku (14), jehož výstup (14je spojen se vstupem (15^) integrátoru (15), jehož výstup (15g) je spojen se vstupem (16^) výkonového zesilovače (16), jehož výstup (Í6g) je spojen s jedním vývodem nastavovacího potenolbmetru (19^ až 19_n), jehož běžec je spojen s odpovídající výstupní svorkou <22^ až 22_Q) zapojení a dále je Výstup (16g) výkonového zesilovače (16) spojen s prvním vstupem (17^) zpětnovazebního bloku (17), Jehož řídicí vstup (17g) je spojen s běžcem řídicího potenciometru (18) a výstup (17y) zpětnovazebního bloku (17) je spojen s omezovacím vstupem (10^) součtového členu (10).