CS234084B1 - Zařízení pro nastavování tvářecí mezery válcovacích stolic - Google Patents

Abstract

Vynález ae týká zařízení pro nastavováni tvářecí mezery a klínu tvářecí mezery válcovacích stolic. Podstatou vynálezu je takové zapojení dvou polohových sežvosystémů pro přestavování polohy pracovních válců válcovací stolice, které využívá čtyř inkrementálních čidel polohy, společných obvodů zadání žádanýoh hodnot mezery a klínu mezery a obvodu zadání korekce tvářecí mezery, a tím vytváří vhodné nalogové signály pro řízení výkonových hydraulických obvodů přestavování stolice, při nepřímém číslicovém inkrementálním snímání polohy pracovních válců. Vynález lze použít v systémech nastavování tvářecí mezery válcovacích stolic duo a kvarto.

Description

Vynález se týká zařízení pro nastavování tvářecí mezery a klínu tvářecí mezery válcovacích stolic s elektrohydraulickým stavěním válců a číslicovým inkrementálním snímáním polohy pracovních válců.

Dosud známé systémy pro nastavování tvářecí mezery a klínu tvářecí mezery válcovacích stolic pracují převážně na principu nepřímého silového či indukčního snímání polohy pracovních válců. Snímače jsou umístěny mimo válcovací osu stolice a zpravidla odměřují posun či zatížení předního a zadního ložiskového tělesa opěrného válce. Přední a zadní strana stolice představují dva samostatné elektrohydraulické poloho? vé servomechanismy. Jejich vzájemným přestavěním lze nastavovat klínovitost tvářecí mezery, žádané hodnoty jsou zadávány převážně analogově. Pokud je u některých systémů pro přímé snímání velikosti posuvu polohových mechanismů použito inkrementálních snímačů, je u nich použito hodnotových řídicích vstupů. Nevýhodou těchto systémů je omezená přesnost vyhodnocení tvářecí mezery a klínu tvářecí mezery způsobená z hlediska odměřování nevhodně umístěnými snímači polohy ložiskových těles a u analogových čidel i vlastním principem měření. Další nevýhodou je hodnotové zadávání žádaných hodnot, což působí skokové změny v regulačních obvodech při přepínání válcovacích režimů nebo při odpojování automatických regulací při přechodu na zálohově ruční řízení.Realizovaná polohová regulační smyčka tedy u těchto systémů nezajišťuje současně vysokou kvalitu vývalků, spolehlivost a neproměnnost procesu válcování při změně režimů, snižuje tudíž i životnost zařízení.

234 084

Podstatě nařízení pro nastavování tvářecí mezery válcovacích stolic sestávající z inkrementálních čidel polohy, pulsních součtových členů, korekčních součtových členů, logických členů čítačů, čítačů, číslicově analogových převodníků, elektrohydraulických převodníků, obvodu zadání korekce, obvodu zadání klín^ obvodu zadání mezery, invertoru a obvodu synchr'onízacě^5pbS^ v tom, že výstup prvního inkrementálního čidla polohy v podobě fázově posunutých pulsů je připojen na první vstup prvního pulsního součtového čle nu, který provádí rozlišení směru pohybu čidla a součty pulsů od obou čidel podle směru pohybu a jehož výstup je připojen na první vstup prvního korekčního součtového členu, na kterém dochází k součtu pulsů a jehož výstup je připojen na první vstup prvního logického členu čítače, který provádí logické rozlišení všech vstupních pulsů podle skutečného a požadovaného směru pohybu válců, jehož výstup je připojen na vstup prvního čítače, který vyhodnotí výslednou polohu jedné strany stolice, jehož výstup je připojen na vstup prvního číslicově analogového převodníku, který provede převod z číslicového signálu na signál analogový a jehož výstup je připojen na vstup prvního elektrohydraulického převodníku, který vyvolá přestavění polohy jedné strany stolice prostřednictvím výkonových hydraulických členů a že výstup druhého inkrementálního čidla polohy v podobě fázově posunutých pulsů je připojen na druhý vstup prvního pulsního součtového členu. Výstup třetího inkrementálního čidla polohy v podobě fázové posunutých pulsů je připojen na první vstup druhého pulsního součtového členu, který má stejnou funkci jako první pulsní součtový člen, jehož Výstup je připojen na první vstup druhého korekčního součtového členu s funkcí stejnou jako u prvního korekčního součtového členu, jehož výstup je připojen na první vstup druhého logického členu čítače, který pracuje stejně jako první logický člen čítače, a jeho výstup je připojen na vstup druhého čítače, který vyhodnotí výslednou polohu druhé strany stolice, jehož výstup je připojen na vstup číslicově analogového převodníku,, který provede převod z číslicového sig3

234 084 nálu na analogový signál, jehož výstup je připojen na vstup druhého elektrohydraulického převodníku, který vyvolá přestavění polohy druhé strany stolice. Výstup čtvrtého inkrementálního čidla polohy v podobě fázově posunutých pulsů je připojen na druhý vstup druhého pulsního součtového členu a že výstup obvodu zadání klínu, který obstarává pulsní zadání žádané hodnoty klínu mezery, je připojen na druhý vstup druhého logického členu čítače a současně je připojen na vstup invertoru, který obstará změnu smyslu zadání žádané hodnoty a jehož výstup je připojen na druhý vstup prvního logického členu čítače. Výstup obvodu zadané mezery, který obstarává pulsní zadání žádané hodnoty mezery, je připojen na třetí vstup prvního logického členu čítače a současně je připojen na třetí vstup druhého logického členu čítače. Výstup obvodu zadání korekce, kterým do zařízení vstupují pulsní signály ze zařízení pro vyhodnocování korekce tvářecí mezery, je připojen na druhý vstup prvního korekčního součtového členu a současně je připojen na druhý vstup druhého korekčního součtového členu, výstup obvodu synchronizace, který obstarává vícefázové pulsní hodinové signály a jehož první výstup je připojen na třetí vstup prvního pulsního součtového členu. Druhý výstup obvodu synchronizace je připojen na třetí vstup druhého pulsního součtového členu a třetí výstup obvodu synchronizace je připojen na vstup obvodu zadání korekce a čtvrtý výstupys.ynchronízace je připojen na čtvrtý vstup prvního logického členu čítače a současně je připojen na čtvrtý vstup druhého logického členu čítače.

Hlavní výhody zařízení pro nastavování tvářecí mezery válcovacích stolic spočívají v symetrickém umístění čtyř číslicových inkrementálních čidel polohy do válcovací roviny.

Tím jsou odstraněny veškeré vlivy na snímání polohy válců způsobené mechanickým namáháním stolice. Přůměrováním údajů příslušných čidel se získávají hodnoty, které jsou věrným Obrazem skutečných poměrů ve stolici. Číslicově pulsní zpracování informací zaručuje nepoměrně vyšší přesnost proti analogovému zpracování. Veškeré žádané a řídicí hodnoty jsou realizovány přes pulsní zadávací prvky, tedy přírůstkově. Tím odpadají veškeré problémy s přepínáním režimů stolice a odpojováním všech nadržených řídicích systémů. Tímto' způsobem

234 084 byly odstraněny nedostatky v nastavování velikosti tvářecí mezery a klínu tvářecí mezery při nepřímém odměřování válcovací mezery a při soustředěném zadávání parametrů elektrohydraulických polohových regulačních obvodů.

Zařízení pro nastavování tváření mezery válcovacích stolic je zřejmé z připojeného blokového vyobrazení,

Zařízení podle vynálezu sestává z prvního inkrementálního čidla polohy 2 s výstupem fázově posunutých pulsů, jehož výstup je připojen na první vstup prvního pulsního součtového členu £, který provádí rozlišení směru pohybu čidla a součty pulsů od obou čidel podle směru pohybu a jehož výstup je připojen na první vstup prvního korekčního součtového členu 2, ve kterém dochází k součtu pulsů a jehož výstup je připojen na první vstup prvního logického členu čítače který provádí logické rozlišení všech vstupních pulsů podle skutečného a požadovaného směru oohybů válců a jehož výstup je připojen na vstup prvního čítače 10. který vyhodnotí výslednou polohu jedné strany stolice a jehož výstup je připojen na vstup prvního číslicově analogového převodníku 11, který Drovede převod z číslicového signálu na signál analogový a jehož výstup je připojen na vstup prvního elektrohydraulického převodníku 12,. který vyvolá přestavění polohy jedné strany stolice prostřednictvím výkonových hydraulických členů. Dále zařízení sestává z druhého inkrementálního Čidla polohy 2 s výstupem fázově posunutých pulsů, jehož výstup je připojen na druhý vstup prvního pulsního součtového členu Dále zařízení sestává z třetího inkrementálního čidla polohy s výstupem v podobě fázově posunutých pulsů, jehož výstup je připojen na první vstup druhého pulsního součtového členu 6, který provádí rozlišení směru pohybu čidla a součty pulsů od obou čidel podle směru pohybu a jehož výstup je připojen na první vstup druhého korekčního součtového členu 8, ve kterém dochází k součtu pulsů a jehož výstup je připojen na první vstup druhého logického členu čítače 13, který provádí logické rozlišení všech vstupních pulsů podle skutečného a požadovaného směru pohybu válců a jehož výstup je připojen na vstup druhého

234 084 čítače 14.který vyhodnotí výslednou polohu druhé strany stolice a jehož výstup je připojen na vstup druhého číslicově analogového převodníku 15. který provede převod z číslicového signálu na signál analogový a jehož výstup je připojen na vstup druhého elektrohydrauliokého převodníku 16, který vyvolá přestavění polohy druhé strany stolice prostřednictvím výkonových hydraulických členů. Bále zařízení sestává ze čtvrtého inkrementálního čidla polohy J s výstupem fázově posunutých pulsů, jehož výstup je připojen na druhý vstup druhého pulsního součtového členu 6 a z obvodu zadání klínu 18, který obstarává pulsní zadání žádané hodnoty klínu mezery a jehož výstup je připojen na druhý vstup druhého logického členu čítače 13 a současně je připojen na vstup invertoru 12, který obstará změnu smyslu zadání žádané hodnoty a jehož výstup je připojen na druhý vstup prvního logického členu čítače 2· Bále zařízení sestává z obvodu zadání mezery 2Q. který obstarává pulsní zadání žádané hodnoty mezery a jehož výstup je připojen na třetí vstup prvního logického členu čítače 2 ^a současně je připojen na třetí vstup druhého logického členu čítače 12- Bále zařízení sestává z obvodu zadání korekce 12, kterým do zařízeni vstupují pulsní signály ze zařízení pro vyhodnocování korekce tvářecí mezery a jehož výstup je připojen na druhy vstup prvního korekčního součtového členu 2 ^a současně je připojen na druhý vstup druhého korekčního součtového členu 8. Bále zařízení sestává z obvodu synchronizace 21. který obstarává vícejfázové pulsní hodinové signály a jehož první výstup je připojen na třetí vstup prvního pulsního součtového členu Bruhý výstup obvodu synchronizace 21 je připojen na třetí vstup druhého pulsního součtového členu 6. Třetí výstup obvodu synchronizace 21 je připojen na vstup obvodu zadání korekce 17 a čtvrtý výstup obvodu synchronizace je připojen na čtvrtý vstup prvního logického členu čítače 2 ^a současně je připojen na čtvrtý vstup druhého logického členu čítače 12Funkce zařízení podle vynálezu je taková, že výstupní signály z prvního inkrementálního čidla polohy 1 a druhého inkrementálního čidla polohy 2 jsou v prvním pulsním součtován členu 2 dekódovány na pulsy, které znamenají nárůst^na^ulav značící pokles polohy, a to pro každý snímač evlášf. Výstupem

234 084 prvního pulsního součtového členu 2, je součet -obou řad pulsů vyjadřující nárůst polohy, kladné pulsy a součet obou řad pulsů vyjadřující poklea polohy, záporné pulsy, pro jednu atranu stolice. Pro druhou stranu stolice tutéž činnost zajišťují třetí inkrementální čidlo polohy čtvrté inkrementální čidlo polohy £ a druhý půlsní součtový člen jo. Tím se získá obraz o. střední poloze posunu přední“ ikadní strany stolice, vyjádřený řadou kladných a záporných pulsů. V prvním korekčním součtovém členu J a ve druhém korekčním součtovém členu 8 se k nim připočítávají korekční pulay z obvodu zadání korekce 1,7 _f což jsou pulsy získané z obvodů vyhodnocování korekce tvářecí mezery, a představují vlivy silového působení na soustavu válců. V následujícím prvním logickém členu čítače £ se sčítají pulsy z obvodu zadání mezery 20 a obvodu zadání klínu 18, jejichž smysl je změněn invertorem 19 a zpracovávají se ve vstupních obvodech prvního logického členu čítače Jg spolu s pulsy od odměřování polohy. Obdobnou činnost zajistí pro druhou stranu stolice druhý logický člen čítače 13. který však využívá pulsy z obvodu zadání klínů 18 v podobě opačného smyslu. První čítač 10 a druhý čítač 14 samostatně při obousměrném čítání vyhodnotí diferenci mezi žádanou polohou a skutečnou polohou pro přední i zadní stranu stolice· Tato diference v binárním tvaru je v prvním číslicově analogovém převodníku 11 převedena na analogový signál vhodný pro řízení prvního elektrohydraulického převod?· niku 12. který vyvolá přestavění polohy- jedné strany stolice prostřednictvím výkonových hydraulických členů.Obdobně se ovládá přestavování druhé strany stolice pomocí druhého číslicově analogového převodníku 15 a druhého elektrohydraulického převodníku 16. Klínovítost mezery se nastavuje symetrickým nakláněním pracovních válců vzhledem k podélné ose tratě prostřednictvím obvodu zadání klínu 18 s jeho přímým výstupem do jedné polohové regulační smyčky a invertovaným signálem přes invertor 19 do druhé polohové regulační snyčky. Vzhledem k tomu.že zde dochází ke sčítání většího množství

i

234 084 koliv sčítání signálů synchronizovat. K tomu se využívají vícefázové hodinové pulsy s frekvencí minimálně o jeden řád vyšší, než mají pulsy sčítané. Generovaní vícef ázových hodinových pulsů zajišťuje obvod synchronizace 21.

Zařízení pro nastavování tvářecí mezery válcovacích stolic podle vynálezu lze použít pro válcovácí stolice duo a kvarto, zvláště pak pro válcovací stolice kvarto s elektrohydraulickým stavěním válců pro válcování plechů za studená.

Claims (1)

1. předmEt vynálezu

   234 084

   Zařízení pro nastavování tvářecí mezery válcovacích stolic, sestávající z prvního inkrementálního čidla polohy, drahého inkrementálního čidla polohy, třetího inkrementálního čidla polohy, čtvrtého inkrementálního čidla polohy, prvního pulsního součtového členu, druhého pulsního součtového členu, druného korekčního součtového členu prvního logického členu Čítače, prvního čítače, prvního číslicově analogového převodníku, prvního elektrohydraulického převodníku, druhého logického členu čítače, druhého čítače, druhého číslicově analogového převodníku, druhého elektrohydraulického převodníku, obvodu zadání korekce, obvodu zadání klínu, invertorů, obvodu zadání mezery, obvodu synchronizace vyznačené tím, že výstup prvního inkrementálního čidla polohy (1) je připojen na první vstup prvního pulsního součtového členu (5),jehož výstup je připojen na první vstup prvního korekčního součtového členu (7), jehož výstup je připojen na první vstup prvního logického členu čítače (9), jehož výstup je připojen na vstup prvního čítače (10), jehož výstup je připojen na vstup prvního číslicově analogického převodníku (11), jehož výstup je připojen na vstup prvního elektrohydraulického převodníku (12), že výstup druhého inkrementálního čidla polohy (2) je připojen na druhý vstup prvního pulsního součtového členu (5), že výstup třetího inkrementálního čidla polohy (3) je připojen na první vstup druhého pulsního součtového členu (6),jehož výstup je připojen na první vstup druhého korekčního součtového Členu (8),jehož výstup je připojen na první vstup druhého logického členu čítače (13), jehož výstup je připojen na vstup druhého čítače (14), jehož výstup je připojen na vstup druhého číslicově analogového převodníku (15),jehož výstup je připojen na vstup druhého elektrohydraulického převodníku (16), že výstup čtvrtého inkrementálního čidla polohy (4) je připojen na druhý vstup druhého pulsního součtového členu (6), že výstup obvodu zadání klínu (18) je připojen na druhý vstup druhého logického členu čítače (13) a současně na vstupy invertorů (19)-jj«haž výstup je připojen na druhý vstup prvního logického členu čítače (9), že výstup obvodu zadání mezery (20) je připojen na třetí vstup prvního logického členu čítače (9) a současně na třetí vstup druhého logického členu čítače (13), že výstup obvodu zadání korekce (17) je připojen jednak na druhý vs|up prvního korekčního součtového členu (7) a jednak na druhý vstup druhého korekčního součtového členu (8), že první výstup obvodu synchronizace (21) je připojen na třetí vstup prvního pulsního součtového členu (5) a že druhý výstup obvodu synchronizace (21) je připojen na třetí vstup druhého pulsního součtového členu (6), že třetí výstup obvodu synchronizace (21) je připojen na vstup obvodu zadání korekce (17^ , přičemž Čtvrtý výstup obvodu synchronizace (21) je připojen jednak na Čtvrtý vstup prvního logického členu čítače (9) a jednak na čtvrtý vstup druhého logického členu čítače (13).