CS210928B1 - Zařízení pro měření rychlosti a délky vývalku - Google Patents

Description

(54) Zařízení pro měření rychlosti a délky vývalku

Vynález; se týká zařízení pro měření rychlosti a délky vývalků, zejména plechů a pásů válcovaných za studená nebo upravovaných na úpravérenských linkách apod.

Až dosud se při dotykovém způsobu měření rychlosti a délky vývalku používá měřicí váleček. Jeho pohon je odvozen od pohybujícího se vývalku působením třecí síly, která je funkcí úhlu opásání měřicího válečku, dále síly, kterou je vývalek přitlačovén k povrchu měřícího válečku a součinitele tření mezi povrchem vývalku a měřícího válečku. Předpokládá se, že obvodová rychlost měřícího válečku je shodná s rychlostí vývalku a že čidla, namontovaná na měřícím válečku, dávají pravdivou informaci o rychlosti event. délce proběhlého vývalku. Pro zvýšení součinitele tření se opatruje též někdy měřící váleček různými potahy nebo je vývalek k měřicímu válečku přitlačován přítlačným válečkem.

U sochorových a profilových jsou známa řešení, kde měřící váleček je opatřen motorickým pohonem. Význam motorického pohonu spočívá v tom, že již před dotykem s vývalkem dává měřící váleček informaci o rychlosti vývalku, což je důležité např. pro regulaci letmých nůžek, apod. V některých řešeních se měřící váleček při dotyku s vývalkem,reguluje na nulový moment, resp. ztrátový moment a regulátor může být vybaven pamětí rychlosti posledního vývalku.

Nevýhodou nepoháněného měřícího válečku je skutečnost, že mezi ním a vývalkem dochází k prokluzu, a to v tom okamžiku, kdy maximální moment, potřebný pro pohon měřícího válečku je větší než třecí moment mezi vývalkem a měřícím válečkem. Prokluz nastává zejména při změnách rychlosti pásu, kdy třecí moment musí hradit i dynamický moment měřícího válečku a připojených čidel. S prokluzem měřícího válečku pochopitelně souvisí i chybná informace čidel rychlosti a délky vývalku, což má negativní vliv na funkci systému regulace techno210928 logických veličin, např. tahu, tloušlky atd. Uvedené úpravy povrchu měřicího válečku různými potahy, resp. použití přítlačného válečku sice zlepšuji přenos síly mezi vývalkem a měřicím válečkem, ale jen do určitého zrychlení vývalku. Při použití přítlačného válečku se zvyšuje celkový moment setrvačnosti zařízení, které se s vývalkem pohéni. Zvyšuje se potřebný dynamický moment poháněné soustavy a při rychlých změnách rychlosti vývalku dochází také k prokluzu.

Nevýhodou potahů je jejich rychlý otěr, čímž vzniká chyba, závislé na nežádoucí změně průměru měřícího válečku. Též stávající řešení měřicího válečku s motorickým pohonem, používaná u sochorových a profilových tratí, nelze použít pro měření rychlosti a délky vývalku u pásových válcovacích tratí. Zde při měření je měřicí váleček stéle ve styku s vývalkem a dochází přitom k velkým změnám rychlosti, jako např. při brzdění a rozběhu tratě, při válcování sváru, při změnách rychlosti při regulaci tlouělky, atd. Tyto dynamické momenty jsou několikanásobně větší než moment ztrát měřícího válečku a způsobily by i v tomto případě jeho prokluz.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařizení pro měření rychlosti a délky vývalku podle vynálezu, sestávající z čidla rychlosti vývalku, čidla délky vývalku, napájecího bloku, regulátoru rychlosti a mementu, řídícího bloku a poháněciho motoru měřicího válečku.

Podstatou zařízení podle vynálezu je to, že výstup čidla délky vývalku je připojen na druhý zpětnovazební vstup řídícího bloku, jehož první zpětnovazební vstup je spojen jednak s výstupem čidla rychlosti vývalku a jednak se zpětnovazebním vstupem regulátoru rychlosti a momentu, na jehož první řídící vstup je zapojen první zadávací výstup řídícího bloku. Druhý zadávací výstup řídícího bloku je pak připojen na druhý vstup regulátoru rychlosti a momentu, jehož výstup je spojen s řídicím vstupem napájecího bloku, k jehož výstupu je připojen napájecí vstup poháněciho motoru měřícího válečku.

Výhodou zařízení podle vynálezu je to, že odstraňuje prokluz mezi vývalkem a měřícím válečkem. Čidla rychlostí a dálky vývalku dávají nezkreslené informace. Při použití přesných hodnot rychlosti a délky vývalku se dosahuje lepších výsledků v dodržení rozměrů a jakosti válcovaného materiálu, jelikož tyto hodnoty se též využívají v řídícím bloku k technologickým regulacím, např. k regulaci tahu, tloušlky a rovinnosti pásu. Dalěí výhodou zařízení podle vynálezu je to, že při zavádění vývalku - pásu slouží toto zařízení též k transportu vývalku, napomóhé k jeho lepšímu vedení a zkracuje manipulační časy tratě.

Zařízení pro Měření rychlosti a délky vývalku podle vynálezu je příkladně schématicky znázorněno blokovým schemátem na připojeném výkresu.

Jak patrno z blokového schématu sestává zařízení podle vynálezu z čidla 2 rychlosti vývalku 8, např. taohodynama, čidla £ délky vývalku 8, což je např. vysílač impulsů, napájecího bloku J, což je v daném případě řízený tyristorový měnič, regulátoru 6 rychlosti a momentu, tvořeného např. elektronickými zesilovači, řídicího bloku £, což je např. volně programovatelný programátor a poháněciho motoru 2 měřícího válečku χ. Jednotlivé bloky , j, ú, I> ěidla J, £ rychlosti a délky vývalku 8 a poháněči motor £ měřícího válečku X, jsou pak zapojeny následovně. Výstup čidla 4 délky vývalku 8 je připojen na druhý zpětnovazební vstup e řídicího bloku £, jehož první zpětnovazební vstup d je spojen jednak s výstupem čidla 2 rychlosti vývalku 8 a jednak se zpětnovazebním vstupem c, regulátoru 6 rychlosti a momentu, na jehož první řídicí vstup a je zapojen první zadávací výstup h řídícího bloku £.

Druhý zadávací výstup X řídicího bloku £ je pak připojen na druhý řídicí vstup b regulátoru 6 rychlosti a momentu, jehož výstup je spojen s řídicím vstupem f napájecího bloku J, k jehož výstupu je připojen napájecí vstup g poháněciho motoru 2 měřícího válečku χ. Čidla 2) 1 rychlosti a délky vývalku 8 a poháněči motor 2 včetně měřicího válečku χ jsou pak uspořádány na společném hřídeli.

/ Zařízení podle vynálezu pracuje ve dvou pracovních režimech, a to v režimu válcování, kdy ve vývalku 8 existuje určité tahové napětí, potřebné pro tvářecí proces a v režimu zavádění vývalku 8, kdy je tento volně transportován přes měřící váleček J_. V režimu válcování je v řídícím bloku 2 generován signál, úměrný kroutícímu momentu pohonu měřícího válečku 2, který je dán mechanickými ztrátami a dynamickým momentem rotujících hmot, tj. měřícího válečku 2, pohéněcího motoru 2 a čidel 2» 2 rychlosti a délky vývalku 8.

Tento signál je ze druhého zadávacího výstupu i řídícího bloku 2 přiveden na druhý řídící vstup b regulátoru 6 rychlosti a momentu. Úměrně tomuto řídicímu signálu je napájena kotva pohéněcího motoru 2 měřícího válečku 2 proudem z napájecího bloku 2· Proud kotvy pohéněcího motoru 2 je úměrný kroutícímu momentu. První řídící vstup a a zpětnovazební vstup c regulátoru 6 rychlosti a momentu jsou v tomto režimu práce nepodstatné.

Výstupní signály z čidel g, 2 rychlosti a délky vývalku g jsou pak v řídícím bloku 1 použity pro řízení a regulaci válcovací tratě, v režimu zavádění vývalku 8 je v řídícím bloku 2 generován signál, úměrný požadované zaváděcí rychlosti vývalku 8. Tento signál je ze zadávacího výstupu h řídicího bloku 2 přiveden na první řídicí vstup a regulátoru 6 rychlosti a momentu, na jehož zpětnovazební vstup £ je přiveden signál z čidla g rychlosti vývalku 8 jako informace o skutečné rychlosti vývalku 8. Regulátor 6 rychlosti a momentu porovná oba tyto signály a vyšle řídicí signál do napájecího bloku g, z kterého je k pohéněcímu motoru 2 měřícího válečku 2 přivedeno napětí, úměrné požadované rychlosti. Zařízení se chová jako pohon s regulovanou rychlostí a napomáhá k transportu vývalku 8 do dalšího úseku válcovací tratě.

Zařízení podle vynálezu může též pracovat tak, že dálka vývalku 8 nemusí být vždy měřena čidlem 4 délky vývalku 8, ale může být v místě opracování vypočtena ze signálu rychlosti vývalku 8, aniž by se podstata vynálezu měnila.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro měření rychlosti a délky vývalku, sestávající z čidla rychlosti, vývalku, čidla délky vývalku, napájecího bloku, regulátoru rychlosti a momentu, řídícího bloku a pohéněcího motoru měřícího válečku, vyznačující se tím, že výstup čidla (4) délky vývalku (8) je připojen na druhý zpětnovazební vstup (e) řídicího bloku (7), jehož první zpětnovazební vstup (d.) je spojen jednak s výstupem čidla (3) rychlosti vývalku (8) a jednak se zpětnovazebním vstupem (c) regulátoru (6) rychlosti a momentu, na jehož první řídící vstup (a) je zapojen první zadávací vstup (h) řídicího bloku (7), jehož druhý zadávací vstup (i) je připojen na druhý řídící vstap (b) regulátoru (6) rychlosti a momentu, jehož výstup je přes napájecí blok (5) spojen s napájecím vstupem (g) pohéněcího motoru (2) měřícího válečku (I).