CS200031B1 - Zařízení pro zpřesněné dělení materiálu - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení pro zpřesněné dělení materiálu, zejména na dělících linkách plechotretí.

Je známo ze řízení, které umožňuje měření stříhaných délek materiálu za pomoci měřicích odvalovacích kladek, sdojených s inkrementálními vysílači impulsů. Měřicí odvalovací kladky jsou ηβ odměřovaný materiál přitlačovány značnou silou a při pohybu materiálu jsou inkrementálními vysílači vysílány impulsy, jejichž počet je úměrný měřené délce materiálu. Pro vyloučení chyby prokluzem jsou ve většině případů použity dvě odměřovaci soupravy a údaje načítaných počtů impulsů jsou navzájem porovnávány.

Nevýhoda tohoto zařízení spočívá v tom, že opotřebením měřících kladek dojde ke změně v počtu impulsů, připadajících na jednotku délky a tím ke značnému ovlivnění přesnosti měření. Při stříhání plechů na požadovanou délku pak dochází k překročení povolené tolerance a zvýšené zmetkovosti. Z tohoto důvodu jsou několikrát za směnu pracně proměřovány některé plechy a podle takto získaných hodnot jsou dodatečně upravovány konstanty, vyjadřující počet impulsů na jednotku délky materiálu.

Další nevýhodou tohoto zařízení je skutečnost, že měřicí kladky, které musí být k měřenému materiálu přitlačovány značnou silou, jsou nepravidelně odtlačovány, čímž se měřici kladky stane mnohohran z původního kruhového profilu. Při porovnání měřených údajů z obou odměřovacích souprav musí být povolena diference, o kterou se mohou lišit naměřené hodnoty.

200 031

Teto povolená diference je všek poměrně značná, neboť v průběhu delšího provozu ee obě měřicí kladky neopotřebovávají stejně, přičemž obě kladky pozbudou původní kruhový profil. Zvětšení otiskových plošek po obvodu kladky pak způsobuje nekontrolovatelné prokluzy a tím podstatná zhoršení přesnosti při stříhání plechů.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro zpřesněné dělení materiálu, zejména na dělicích linkách plechotratí, podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává z přesného fotoelektriekého měřiče polohy a ze zapojení pro zpřesněné měření materiálu. Přesný fotoelektrioký měřič polohy je tvořen světelným zdrojem, ža nímž je umístěna prvni clona a druhá clona a dále optika s průmětem obrazu vlákna světelného paprsku do roviny pohybujícího se materiálu e se zrcadlem, uspořádaným k odrazu světelného paprsku na fotoelektrieký snímač, který je svým výstupem spojen se vstupem impedančního transformátoru, který je svým výstupem soojen se vstupem impulsního zesilovače, kterV je svým výstupem spojen se vstupem tvarovacího obvodu, který je opatřen výstupem. Zapojení pro zpřesněné měření materiálu je tvořeno snímačem polohy, který je svým výstupem spojen s prvním vstupem řídicího bloku, jehož první výstup je spojen s druhým vstupem prvního vratného čítače a druhý vstup je spojen s druhým vstupem druhého vratného čítače a třetí výstup je soojen s druhým vstupem druhého registru a čtvrtý výstup je spojen s druhým vstupem prvního registru. Výstup prvního inkrementálního impulsního vysílače je spojen se čtvrtým vstupem programovatelné řídicí jednotky dělioí linky s s prvním vstupem prvního vratného čítače, jehož výstup je soojen s prvním vstupem prvního registru, jehož výstup je spojen s druhým vstupem programovatelné řídicí jednotky dělicí linky. Výstup druhého inkrementálního impulsního vysílače je spojen s třetím vstupem programovatelné řídicí jednotky dělicí linky a s prvním vstupem druhého vratného čítače, jehož výstup je soojen s prvním vstupem druhého registru, iehož výstup je spojen s prvním vstupem programovatelné řídicí jednotky dělicí linky, jejíž výstup je soojen a druhým vstupem řídicího bloku.

Výhodou zeřízení pro zpřesněné dělení materiálu podle vynálezu je, že umožňuje přesné stříhání požadovaných délek plechů, zabezpečuje průběžnou kontrolu měřicích kladek na velikost otlekovýeh plošek, samočinně opravuje konstantu, vyjadřující počet impulsů, připadající ne jednotku délky, odstraňuje pracné ruční proměřování obvodů, včas signalizuje nutnost výměny měřicích kladek.

Příkladné provedení zařízení pro zpřesnění dělení materiálu podle vynálezu je schematicky znázorněno na připojeném výkresu, kde na obr. 1 je nakresleno principiální uspořádání přesného fotoelektriekého měřiče polohy a na obr. 2 je znázorněno blokové schéma zapojení pro zpřesněné měření materiálu.

Přesný fotoelektrieký měřič polohy sestává jednak ze sbětelného zdroje 1,, který vyzařuje světelný paprsek přes první clonu 2, druhou clonu £ na optiku £, která promítá obraz vlákna světelného zdrije 1 do roviny pohybujícího sa plechu £. Světelný svazek je po odrazu od plechu <5 v rovině pohybujícího se plechu 6 usměrněn optikou £ na zrcadlo £, které odrazí světelný svazek na citlivou plochu fotoelektriekého snímače J. Fotoelektrieký snímač J je svým výstupem spojen se vstupem £ impedančního transformátoru 10. který svým výstupem 11 je spojen se vstupem 12 impulsního zesilovače 13. který je svým výstupem 14 epojen se

200 031 vstupem 15 tvarovaciho obvodu 16. na jehož výstupu 17 dojde k definované změně signálu, protne-li hrana plechu 6 světelný svazek v rovině pohybujícího se plechu 6.

Snímač 18 polohy je svým výstupem 27 epojen s prvním vstupem 28 řídicího bloku 21, jehož druhý vstup 30 je spojen s výstupem 50 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky a jehož první výstup 29 je spojen s druhým vstupem 34 prvního vratného čítače 22. Druhý výstup 32 řídicího ploku 21 je spojen s druhým vstupem 45 druhého vratného čítače 23, třetí výatup 33 řídicího bloku 21 je spojen β druhým vstupem 47 druhého registru 25 a čtvrtý výatup 3.1 řídicího bloku 21 je spojen s druhým vstupem 35 prvního registru 24. Výstup 36 inkrementálního impulsního vysilače 19 je soojen jednak e prvním vstupem 37 prvního vratného čítače 22 a jednak ae čtvrtým vetupem 52 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky Výstup J8 prvního vratného čítače 22 je spojen s prvním vstupem 39 prvního registru 24. jehož výstup 40 je spojen s druhým vstupem 41 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky. Výstup 42 inkrementálního impulsního vysílače 20 je spojen jednak s prvním vstupem 43 druhého vratného čítače 23. jednak s třetím vstupem 51 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky. Výstup 44 druhého vratného čítače 23 je spojen s prvním vstupem 46 druhého registru 25. který je svým výstupem 48 spojen s prvním vstupem 49 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky.

Jednotlivé bloky zařízení pro zpřesněné dělení materiálu podle příkladného provedení lze charakterizovat takto:

Světelný zdroj 1 je tvořen miniaturní žárovkou 15 W s přímým vláknem.

První clona 2 je tvořena štěrbinou a slouží k přesnému nastavení vlákna světelného zdroje 1 do optické osy.

Druhá clona 3 je tvořena štěrbinou a slouží k vytvoření ostrého obrazu vlákna světelného zdroje 1 v rovině pohybujícího ae plechu £.

Zrcadlo 4. je tvořeno optickým zrcadlem a slouží k usměrnění odráženého světla od pohybujícího se plechu 6 v rovině na fotoelektrieký snímač g.

Optika £ je aložene z čoček a slouží k projekci vlákna světelného zdroje 1 do roviny pohybujícího se plechu 6.

Fotoelektrieký snímač g je tvořen fototrenzistorem a transformuje dopadající světlo na elektrický signál.

Impedanční převodník 10 slouží k impedančnímu přizpůsobení výstupu 8 fotoelektrického snímače g na vstup 12 impulsního zesilovače 13. který je tvořen operačními zesilovači a slouží k zesílení elektrického signálu z fotoelektrického snímače g.

Tvarovací obvod 16 je tvořen operačním zesilovačem · slouží k úpravě elektrického signálu.

Snímač 18 polohy je realizován soustavou optických a elektrických prvků, vytváří v rovině pohybujícího ee plechu £ odraz vlákna světelného zdroje 1 o přibližné šířce 1 mm, na výstupu 8 z fotoelektrického snímače g dojde ke změně elektrického signálu v okamžiku, kdy hrana pohybujícího se plechu £ protne tento světelný svazek.

První inkrementální impulsní vysílač 1£ je spojen s měřicí kladkou, na jeho výstupu J6 jeou elektrické impulsy, jejichž počet je úměrný odměřované délce plechu £. Je obvykle

200 031 prostorově situován těsně před dělicí rovinou dělicího stroje.

Obdobně je druhý inkrementální impulsní vysílač 20 spojen s měřicí kladkou, na jeho výstupu 42 jsou elektrická impuley, jejichž počet je úměrný odměřovaná dálce plechu £. Je obvykle situován těsně ze dělicí rovinou dělicího stroje.

fiídieí blok 21 je tvořen eouetavou elektrických obvodů, pamětí a hradel a ovládá na zákledě signálů, přicházejících z programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky stavy · funkce prvního vratného čítače 22. druhého vratného čítače 23. prvního registru 24 a druhého registru 25.

První vretný čítač 22 slouží k načítávání impuksů z prvního inkrementálního impulsního vysílače 19 v závislosti ne řídicích signálech, přicházejících z řídicího bloku 21. Je tvořen soustavou paměíových obvodů a hradel.

Druhý vratný čítač 2g slouží k načítání impulsů z inkrementálního impulsního vysílače 20 v závislosti na řídicích signálech, přicházejících z řídicího bloku 21. Je tvořen rovněž soustavou paměíových obvodů a hradel.

První registr 24 slouží jako přechodová paměí pro uchování obsahu prvního vratného čítače 22 a je řízen řídicími signály z řídicího bloku 21. Je tvořen soustavou paměíovýeh obvodů a hradel.

Druhý regiatr 25 slouží jako přechodová paměí pro uchování obsahu druhého vratného čítače 23 s je řízen řídicími signály z řídicího bloku 21. Je tvořen soustavou paměíových obvodů e hradel.

Programovatelná řídicí jednotka 26 dělicí linky je opatřena obvykle řídicím počítačem s příslušnou operační paměti a slouží k řízení všech činností dělicí linky.

Zařízení pro zpřesněné dělení materiálu podle vynálezu pracuje tak, že snímač 18 polohy je umístěn v konstantní, předem známé vzdálenosti za dělicí rovinou dělicího stroje. Světelný zdroj 1 vyzařuje světelný svazek první clonou 2, umístěnou těsně u světelného zdro je 1, aby byl přesně naeteven přírubový tver do optické osy, dále pak druhou clonou g, která je umístěné před optikou £ k vytvoření ostrého obrazu světelného zdroje i v rovině pohybujícího se plechu 6, kde je vlákno promítáno optikou £. V rovině pohybujícího se plechu £, kde je vlákno promítáno optikou £. V rovině pohybujícího se plechu £ je odraz vlékna široký řádově 1 mm. Je-li v této rovině přítomen plech 6, je odrazové světlo usměrněno přes optiku £ nr zrcadlo £ a odtud odraženo na citlivou plochu miniaturního fotoelektrického snímače g. Dopadem světla na fotoelektrieký snímač g dojde ke změně jeho vnitřního odporu, který se projeví ne jeho výstupu 8, odkud je veden na vstup £ impedančního transformátoru gO, který přizpůsobí velmi vysoký vstupní odpor na velikost, vhodnou pro připojení zesilovače. Transformátorová změna odporu se projeví na výstupu 11 impedančního transformátoru 10. který jc spojen se vstupem 12 impulsního zesilovače gg, odkud je elektrický signál přes výstup 14 veden ne vstup 15 tverovaeího obvodu 16. Na výstupu 17 tvarovacího obvodu 16 se po protnutí světelného svezku plechem £ v rovině pohybujícího se plechu £ projeví definovaná změna elektrického signálu.

Po odstřižení čela plechu £ dělicím strojem je na plech £ přitlačena měřicí kladka s prvním inkrementálním impulsním vysílačem 19. ne jehož výstupu 36 jsou vysílány při do5

200 031 předném pohybu plechu 6 impulsy, jejichž počet je úměrný délce plechu 6, prošlého dělicí rovinou. Výstup prvního inkrementálního impulsního vysílače 19 je veden jednak ne čtvrtý vstup 52 programovatelné řídicí jednotky 26. která podle počtu v.yelaných impulsů řídí dopředný pohyb plechů na dělicí lince tek, aby délka plechů 6 proSlých dělicí rovinou, odpovídala žádané velikosti, jednak je vtden na první vstup 17 prvního vratného čítače 22. úo ně hož jsou impulsy nsčltávány podle signálu řídicího bloku 21 a vedeny přea jeho první výetup 29 ne druhý vstup 34 prvního vratného čítače 22 tak, že údaj čítače je přesně úměrný délee plechu 6, prošlého dělicí rovinou. Impulsy jsou načítávány až do okamžiku, kdy přední hrana plechu 6 protne úzký světelný svazek snímače 18 polohy, který je umístěn v konstantní vzdálenosti v prostoru za dělicí rovinou. Tehdy je přes výstup 27 snímače 18 polohy vyslán impuls, vedený ne první vstup 28 řídicího bloku 21, který svým prvním výstupem 29. spojeným s druhým vstupem 34 prvního vratného čítače 22 zamezí dalšímu načítávání impuksů a svým čtvrtým výstupem 31. spojeným s druhým vstupem 35 prvního registru 24. způsobí převedení obsahu prvního vratného čítače 22, vedeného přes jeho výstup 38 na první vstup 39 do prvního registru 24. na jehož výstupu 40. spojeném s druhým vstupem 41 s programovatelnou řídicí jednotkou 26 dělicí linky je obsažen údaj pro zpracování touto programovatelnou řídicí jednotkou 26 dělicí linky, která svým výstupem 50 zároveň určuje činnost řídicího bloku 21 přes jeho druhý vstup 30. Programovatelná řídicí jednotka 26 dělicí linky, která má ne svém druhém vstupu 41 obsažen údaj o počtu impulsů, připadajících na konstantní délku, tento údaj zpracuje na konstantu, určující počet impulsů, připadajících na jednotkovou délku, tuto hodnotu vloží do paměti, v níž je uložena ke korekci při měření délky následujícího plechu.

Druhý inkrementární impulsní vysílač 20, umístěný na druhé měřící kladce, která je umístěna v prostoru za dělicí rovinou, počne vysílat měřicí impulsy pro přitlačení kladky na plech 6 v okamžiku, kdy čelní hrana plechu 6 projde pod měřicí kladkou. Svým výstupem 42 je druhý inkrementální impulsní vysílač. 20 spojen jednak s prvním vstupem 43 druhého vratného číteče 23 , do něhož se načítávají impulsy v závislosti na jeho druhém vstupu £2, který je spojen s druhým výstupem 32 řídicího bloku 21. a jednak s třetím vstupem 51 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky, kde slouží ke kontrole odměřované délky plechu 6 a ke kontrole vzniku prokluzu. Impulsy jsou do druhého vratného čítače 23 napočítávány tak dlouho, až do prvního vratného číteče 22 je nepočítán stejný počet impulsů, jako je obsah prvního registru 24. Výetup 44 vratného čítače 23 je veden na první vatup 46 druhého registru 25. do něhož je údaj přepsán na signál, vyslaný z řídicího bloku 21 přee jeho třetí výetup 33 ne druhý vstup 47 druhého registru 25. jehož výstup 48 je spojen s prvním vstupem 49 programovatelné řídicí jednotky 26 dělicí linky. Tato programovatelná řídicí jednotka 26 dělicí linky pak provede výpočet konstanty, udávající počet impulsů, připadajících na jednotku délky plechu 6 u druhé měřicí kladky. Údaj je k dispozici pro následující měření.

Zeřizení ns zpřesněné dělení materiálu podle vynálezu lze využít při měření délek vyválcovaných plechů a jiných materiálů na dělících linkách.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro zpřesněné dělení materiálu, zejména na dělicích linkách plechotratí, vyznačené tím, Se sestává z přesného fotoelektrického měřiče polohy a ze zapojení pro zpřesněné měření materiálu, kde přesný fotoelektrický měřič polohy je tvořen světelným zdrojem /1/, za nímž je umístěna první clona /2/, druhá clona /3/ a optika /5/ s průmětem obrazu vlákna světelného paprsku do roviny pohybujícího se materiálu /6/ a se zrcadlem /4/, uspořádaným k odrazu světelného paprsku na fotoelektrický snímač /7/, který je svým výstupem /8/ spojen se vstupem /9/ impedančního transformátoru /10/, který je svým výstupem /11/ spojen se vstupem /12/ impulsního zesilovače /13/, který je svým výstupem /14/ spojen se vstupem /15/ tvarovaciho obvodu /16/, který je opatřen výstupem /17/ a zapojení pro zpřesněné měření materiálu je tvořeno snímačem /18/ polohy, kteří je svým výstupem /27/ spojen s prvním vstupem /28/ řídicího bloku /21/, jehož první výstup /29/ je spojen s druhým vstupem /34/ prvního vratného čítače /22/ a druhý výstup /32/ je spojen a druhým vstupem /45/ druhého vratného čítače /23/ a třetí výatup /33/ je spojen s druhým vstupem /47/ druhého registru /25/ a čtvrtý výstup /31/ je spojen s druhým vstupem /35/ prvního registru /24/, výstup /36/ prvního inkrementálního impulsního vysílače /19/ je spojen se čtvrtým vstupem /52/ programovatelné řídící jednotky /26/ dělicí linky a s prvním vstupem /37/ prvního vratného čítače /22/, jehož výstup /38/ je spojen s prvním vstupem /39/ prvního registru /24/, jehož výstup /40/ je spojen s druhým vstupem /41/ programovatelné řídicí jednotky /26/ dělicí linky a výstup /42/ druhého inkrementálního impulsního vysílače /20/ je spojen s třetím vstupem /51/ programovatelné řídicí jednotky /26/ dělicí linky a s prvním vstupem /43/ druhého vratného čítače /23/, jehož výstup /44/ je spojen s prvním vstupem /46/ druhého registru /25/, jehož výstup /48/ je spojen a prvním vstupem /49/ programovatelné řídicí jednotky /26/ dělicí linky, jejíž výatup /50/ je spojen s druhým vetupem /30/ řídicího bloku /21/.