DE908996C

DE908996C - Improvements in electrical control systems for machines, particularly for the control of flying shears for metal coming from mill stands

Info

Publication number: DE908996C
Application number: DEM10532A
Authority: DE
Inventors: John Nightingale
Original assignee: Metropolitan Vickers Electrical Co Ltd
Current assignee: Metropolitan Vickers Electrical Co Ltd
Priority date: 1950-09-04
Filing date: 1951-08-04
Publication date: 1954-04-12
Also published as: ES199302A1; GB693447A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Steuersysteme für Maschinen, und ihr Gegenstand besteht darin, Vorrichtungen vorzusehen, die dazu dienen, technische Anlagen in Abhängigkeit von der Bewegung eines mit dieser Anlage in Beziehung stehenden Körpers oder Gliedes zu steuern, wobei die erwähnte Bewegung geradlinig oder als Winkelbewegung erfolgen kann.The invention relates to and consists of electrical control systems for machines is to provide devices that serve to technical systems depending on the movement to control a body or limb related to this system, whereby the mentioned movement can take place in a straight line or as an angular movement.

Ganz allgemein betrachtet umfaßt eine derartige ίο Einrichtung gemäß der Erfindung einen Tachometergenerator, der so eingerichtet ist, daß er in Übereinstimmung mit der erwähnten Bewegung gedreht wird und daß er eine Leistung liefert, die dem Augenblickswert der Geschwindigkeit der Bewegung proportional ist, Hilfsmittel zur Integration dieser Leistung sowie Hilfsmittel, die auf die Größe der integrierten Leistung derart ansprechen, daß sie eine erwünschte Steuerwirkung auf die Anlage ausüben, wenn die integrierte Leistung und damit die erwähnte Bewegung einen vorbestimmten Wert erreicht.Considered very generally, such a device according to the invention comprises a tachometer generator, which is arranged so that it is rotated in accordance with the mentioned movement and that it provides a power which is proportional to the instantaneous value of the speed of movement, aid for integration this service as well as aids that respond to the size of the integrated service in such a way, that they exert a desired control effect on the system if the integrated power and so that the mentioned movement reaches a predetermined value.

Wenn sich eine geradlinige Bewegung als Folge einer Drehbewegung ergibt, beispielsweise dort, wo Bandmaterial von Walzen ergriffen wird und die Bewegung der Walzen das Band zu einer geradlinigen Bewegung veranlaßt, kann der Tachometer-If there is a straight line movement as a result of a rotary movement, for example where Belt material is gripped by rollers and the movement of the rollers makes the belt a rectilinear one Causes movement, the speedometer

generator unmittelbar oder über Zahnräder od. dgl. mit den Walzen oder anderen Hilfsmitteln, die die geradlinige Bewegung hervorrufen, gekuppelt werden. Dort jedoch, wo keine solche Drehbewegung, die eine geradlinige Bewegung erzeugt, gegeben ist oder wo eine solche Drehbewegung nicht unmittelbar mit der geradlinigen Bewegung in Beziehung steht, wie es beispielsweise in dem angeführten Beispiel dann der Fall wäre, wenn ίο zwischen dem Band und den Walzen Schlupf aufträte, kann man den Tachometergenerator so anordnen, daß er durch ein Bauelement angetrieben wird, das so eingerichtet ist, daß es durch den Körper oder das Glied, durch dessen geradlinige Bewegung die Anlage gesteuert werden soll, derart gedreht wird, daß die Winkelbewegung des verdrehten Bauelements ein Maß für die geradlinige Bewegung des erwähnten Körpers oder Gliedes ist. Die Erfindung hat einen besonderen Verwendungszweck bei der Steuerung des Abscherens von Metall, das von Walzgerüsten kommt. Die Fortschritte auf dem Gebiet des Walzens von Metall haben zu höherer Bewegungsgeschwindigkeit sowie zu der Notwendigkeit geführt, das Metall fliegend auf genaue Länge zu schneiden. Früher wurde das Abscheren mittels dampfbetriebener Scheren durchgeführt, doch zwangen die hohen Wartungskosten dieser Scheren zur Entwicklung elektrisch betriebener Scheren. Daher werden bei Walzgerüsten verschiedener Bauart in zunehmendem Maße durch Elektromotoren betriebene Scheren benutzt, die das Metall fliegend abscheren, und man bemüht sich, bezüglich der abgeschnittenen Längen die größtmögliche Genauigkeit zu erreichen, wobei man elek- \ trische Vorrichtungen zur Messung sowohl der j Geschwindigkeit als auch der Länge des Metalls ! und zur entsprechenden Steuerung der Scheren j benutzt.Generator directly or via gears or the like. With the rollers or other aids that cause the linear movement to be coupled. However, where there is no such rotary movement that generates a linear movement, or where such a rotary movement is not directly related to the linear movement, as would be the case, for example, in the example given, if ίο between the belt and the Rollers slip occurred, one can arrange the speedometer generator so that it is driven by a component which is arranged so that it is rotated by the body or member by whose rectilinear movement the plant is to be controlled, such that the angular movement of the twisted component is a measure of the rectilinear movement of the mentioned body or limb. The invention has particular use in controlling the shear of metal emerging from roll stands. Advances in metal rolling have resulted in higher speeds of travel and the need to cut the metal on the fly to precise lengths. In the past, shearing was done with steam-powered shears, but the high maintenance costs of these shears forced the development of electrically powered shears. Therefore operated at roll stands of different types in increasingly using electric motors scissors \ tric devices for measuring both the j velocity are used which shear the metal flying, and efforts are made with respect to reach the cut-off lengths, the highest possible accuracy, wherein one elec- as also the length of the metal! and used to control the scissors j accordingly.

Im Fall eines theoretischen Walzgerüstes, das bei konstanter Geschwindigkeit mit gleichbleibender Geschwindigkeit des austretenden Metalls arbeitet, wäre es möglich, das Metall mit Hilfe einer unabhängigen Zeitsteuervorrichtung auf Länge zu schneiden, wobei im Fall einer festgelegten Austrittsgeschwindigkeit einer bestimmten ausgetretenen Länge eine abgelaufene Zeitspanne von festgelegter Länge entsprechen würde. In der Praxis jedoch wird eine gleichbleibende Austrittsgeschwindigkeit selten, wenn überhaupt, erreicht, und zwar wegen der Belastungsregelung des Walzenantriebsmotors bzw. der Walzenantriebsmotoren, wegen der Temperatur- und Zustandsschwankungen des Metalls und wegen der Unterschiede hinsichtlich des Walzdruckes des WaIzgeriistes bzw. der Wakgeriiste, wobei sich ein ! unterschiedlicher Schlupf zwischen den Austrittswalzen und dem Metall ergibt, so daß die Möglichkeit der Verwendung unabhängiger Zeitsteuervorrichtungen weitgehend ausgeschaltet wird. Aus diesem Grund muß irgendeine andere Anordnung benutzt werden, und es ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung, Einrichtungen anzugeben, bei deren Anwendung auf das Abscheren von sich bewegenden Metallbändern es ermöglicht wird, genaue Längen abzumessen und zu schneiden, wobei der Ausdruck Metallband so zu verstehen ist, daß er auch für Metall in Form von Stangen, Knüppeln u. dgl. gilt.In the case of a theoretical roll stand that operates at a constant speed with a constant Speed of the leaking metal works, it would be possible to hit the metal with the help of a independent timing device to cut to length, in the case of a fixed Exit speed of a certain exited length an elapsed period of time would correspond to a fixed length. In practice, however, a constant exit speed is seldom, if ever, achieved, namely because of the load control of the roller drive motor or the roller drive motors, because of the fluctuations in temperature and condition of the metal and because of the differences with regard to the rolling pressure of the rolling frame or the rolling frame, whereby a! different slip between the exit rollers and the metal results, so that the possibility the use of independent timing devices is largely eliminated. Because of this, some other arrangement must be used, and it is another The object of the invention to specify devices when applied to the shearing of moving metal strips it is made possible to measure and cut precise lengths, whereby the term metal band is to be understood in such a way that it can also be used for metal in the form of rods, Sticks and the like applies.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung umfaßt daher die Einrichtung zum Abscheren sich bewegender Metallbänder od. dgl. auf nacheinander abgemessene Längen einen Tachometergenerator, der so angeordnet ist, daß er mit einer der Geschwindigkeit des sich bewegenden Bandes proportionalen Geschwindigkeit angetrieben wird, Hilfsmittel zum Integrieren der Leistung des Tachometergenerators und Hilfsmittel, die auf die Größe der integrierten Leistung ansprechen, um einen Abschervorgang einzuleiten und eine neue Integration dieser Leistung zu beginnen, wenn die integrierte Leistung einen vorbestimmten Wert erreicht, der dem Durchgang einer gewünschten Länge des Bandes entspricht.According to one embodiment of the invention, therefore, the means for shearing comprise moving ones Metal strips od. The like. On successively measured lengths a tachometer generator, the is arranged to have a speed proportional to the speed of the moving belt Speed is driven, aids in integrating the power of the tachometer generator and means responsive to the magnitude of the integrated power to initiate a shear operation and to begin a new integration of this service when the integrated service is one reached a predetermined value corresponding to the passage of a desired length of the tape.

Beim fliegenden Schneiden von Metall ist es erwünscht, daß sich die Schneiden in der Bewegungsrichtung des Metalls mit einer Geschwindigkeit vorwärts bewegen, die gleich der Geschwindigkeit des Metalls oder etwas größer als letztere ist, damit man eine saubere Kante an dem Metall erhält und um zu verhüten, daß sich das austretende Metall hinter den Schneiden der Schere staut. Dieses Erfordernis bedeutet, daß es notwendig ist, die Schere zwischen den Schnitten entweder zu verlangsamen oder zu beschleunigen, um verschiedene Schnittlängen zu erzielen, die größer oder kleiner sind als der Messerweg der Schere während eines Arbeitsspiels. In den meisten Fällen muß die Schere zwischen den Schnitten selbsttätig verlangsamt oder stillgesetzt werden.When cutting metal on the fly, it is desirable that the cutting edges are in the direction of movement of the metal move forward at a speed equal to the speed of the metal or slightly larger than the latter so that you can get a clean edge on the metal and to prevent the escaping metal from building up behind the cutting edges of the scissors. This requirement means that it is necessary to either slow down the scissors between cuts or speed up to achieve different cutting lengths that are larger or smaller are than the knife path of the scissors during a work cycle. In most cases the The scissors are automatically slowed down or stopped between cuts.

Verfahren zum Verlangsamen oder Stillsetzen der Schere zwischen den Schnitten sind gut bekannt, und es stehen einige Verfahren in Verwendung, bei denen umlaufende Endbegrenzungsschalter mit Nocken benutzt werden, wobei die Schalter ihren Antrieb vom Scheren- und Betätigungssteuerstromkreis erhalten, um zu veranlassen, daß die Schere zwischen den Schnitten mit geringer Geschwindigkeit läuft, daß sie vor dem Schnitt auf volle Geschwindigkeit beschleunigt wird und daß sie nach dem Schneiden wieder auf die niedrige Geschwindigkeit verlangsamt wird. Dann wieder- no holt sich der Ablauf der einzelnen Vorgänge unter dem Einfluß der Steuerung durch den umlaufenden Schalter, bis ein von außen kommender Impuls die Schere stillsetzt. Das gleiche System kann natürlich auch dazu verwendet werden, die Schere zwischen den Schnitten zu beschleunigen, um Schnittlängen zu erzielen, die kürzer sind als der Weg des Messers während eines Arbeitsspiels, wobei als festgestellt gilt, daß die erzielte Schnittlänge gleich der Länge des Messerweges je Arbeitsgang ist, wenn sich das Messer gleichbleibend mit der Geschwindigkeit des Metalls bewegt.Methods of slowing down or stopping the scissors between cuts are well known, and there are some methods in use in which revolving limit switches with cams, the switches being driven by the scissors and actuator control circuit obtained to cause the scissors to run at low speed between cuts that they open before the cut full speed is accelerated and that after cutting it back to the low one Speed is slowed down. Then again the sequence of the individual processes gets under the influence of the control by the rotating switch, until an impulse coming from outside the Scissors stop. The same system can of course also be used to use the scissors speed up between cuts to achieve cut lengths shorter than that Path of the knife during a work cycle, which is considered to be the cutting length achieved is the same as the length of the knife path per work step, if the knife is constant with the speed of the metal moving.

Um die Größe des Scherenantriebsmotors oder der Scherenantriebsmotoren niedrig zu halten und auf diese Weise die Kosten zu verringern, sollen die Scheren vorzugsweise eine erhebliche Trägheit derTo keep the size of the scissor drive motor or motors down and In this way to reduce costs, the scissors should preferably have a significant inertia of the

umlaufenden Massen aufweisen, wodurch es möglich wird, daß der Motor einen wesentlichen Teil der für das Schneiden benötigten Energie während der Beschleunigungsperiode des Arbeitsspiels an die umlaufenden Teile abgibt, während man vermeidet, daß ein Antriebsmotorsystem erforderlich wird, das nahezu die gesamte je Schnitt benötigte Energie während der kurzen Zeit liefern muß, während deren die Messer das Metall durchschneiden. Die zusätzliche Forderung, daß die Vorwärtsgeschwindigkeit der Messer der Vorwärtsgeschwindigkeit des Metalls, wie oben erwähnt, genau entsprechen muß, und die Tatsache, daß die Hauptaustrittsgeschwindigkeit des Metalls beim Walzen verschiedener Erzeugnisse geändert werden kann, erfordern einen Antrieb, der zum Schneiden auf eine veränderliche Höchstgeschwindigkeit beschleunigt. Have rotating masses, which makes it possible that the engine is a substantial part the energy required for cutting during the acceleration period of the work cycle releases the rotating parts while avoiding the need for a drive motor system that has to provide almost all of the energy required per cut during the short time, during which the knives cut through the metal. The additional requirement that the forward speed the knife must correspond exactly to the forward speed of the metal, as mentioned above, and the fact that the Main exit speed of the metal when rolling different products can be changed may require a drive that accelerates to a variable maximum speed for cutting.

Die vorstehenden Forderungen, die zum Auftreten hoher Beschleunigungs- und Verzögerungsdrehmomente führen, haben zusammen mit der Forderung nach genau veränderlicher Höchstgeschwindigkeit dazu geführt, daß man zum Antrieb der Scheren Gleichstrommotoren benutzt. Die Regelung und Stromzuführung kann bei diesen Motoren entweder durch Verwendung der Leonardschaltung erfolgen oder, im Falle der Stromzuführung bei gleichbleibender Spannung, mit Hilfe von Ankerschützen, wobei in beiden Fällen noch bei den Scherenantriebsmotoren von der Feldschwächung Gebrauch gemacht werden kann, um die Motorhöchstdrehzahl weiter zu verändern.The above requirements, which lead to the occurrence of high acceleration and deceleration torques, have together with the Demand for precisely variable maximum speed led to the fact that one was able to drive the scissors used DC motors. The regulation and power supply can with these Motors are done either by using the Leonard circuit or, in the case of power supply with constant voltage, with the help of anchor contactors, in both cases still in the scissors drive motors of the field weakening use can be made to to continue changing the maximum engine speed.

Zur Beschleunigung derartiger Antriebe aus dem Ruhezustand oder von niedriger Drehzahl aufwärts bis zur vorgewählten Schnittgeschwindigkeit stehen verschiedene bekannte Systeme zur Verfügung; bei Scheren, die mittels einer Leonardschaltung Betrieben werden, kann man beispielsweise die Generatorfelderregung entweder durch Widerstände oder durch Überspannung oder durch beides erzwingen, um die Generatorspannung schnell zu steigern und auf diese Weise den Scherenantriebsmotor in der kürzestmöglichen Zeit zu beschleunigen. Ohne Rücksicht darauf, ob das System mit Leonardschaltung oder gleichbleibender Spannung arbeitet, ergibt sich eine Verzögerung zwischen der Einleitung der Beschleunigung und dem tatsächlichen Schnitt, wobei die Dauer dieser Verzögerung vom Grad der Beschleunigung der Schere, von der erforderlichen Schnittgeschwindigkeit und von den Verzögerungen im Steuerstromkreis abhängt.To accelerate such drives from rest or from low speed upwards Various known systems are available up to the preselected cutting speed; at Shears that are operated by means of a Leonard circuit can be used, for example, to excite the generator field force either by resistors or by overvoltage or both to increase the generator voltage quickly and in this way to speed up the scissor drive motor in the shortest possible time. Without Consideration whether the system works with Leonard circuit or constant voltage results there is a delay between the initiation of acceleration and the actual cut, the duration of this delay depending on the degree of Acceleration of the scissors, the required cutting speed and the decelerations depends in the control circuit.

Diese Verzögerung wird jedoch für eine gegebene Geschwindigkeit und für ein gegebenes Band, das geschnitten wird, einen gleichbleibenden Wert haben, so daß der tatsächliche Schnitt dort, wo die vorliegende Erfindung angewendet wird, stets unter der gleichen Verzögerung, gerechnet von dem Augenblick, in dem die eine Integration ihren erwähnten vorbestimmten Wert erreicht und in dem die nächste Integration beginnt, erfolgen wird, so daß das Band in gleiche Längen geschnitten wird.However, this delay is for a given speed and for a given tape that cut, have a constant value, so that the actual cut is where the present Invention is applied, always with the same delay, calculated from the moment in which one integration reaches its mentioned predetermined value and in which the next Integration begins to take place so that the tape is cut into equal lengths.

Um aufeinanderfolgende Längen abzumessen und die Betätigung der Schere entsprechend einzuleiten, ist es erforderlich, daß die Vorrichtung, die die Länge des vorbeigelaufenen Metalls mißt, fortfährt, ohne merkliche Lücken infolge der Rückführung in die Ausgangsstellung Längen abzumessen. Die Vorrichtung oder die Vorrichtungen, die zur Längenmessung dient oder dienen, müssen auch das Arbeiten der Schere einleiten, ohne deren Meßfunktion hinsichtlich ihrer Genauigkeit zu beeinträchtigen.To measure successive lengths and to initiate the actuation of the scissors accordingly, it is necessary that the device which measures the length of the passed metal continues, measure lengths without noticeable gaps as a result of the return to the starting position. The device or the devices that serve or serve for length measurement must also work initiate the scissors without affecting their measuring function with regard to their accuracy.

Es wäre naheliegend, den bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Tachometergenerator so anzuordnen, daß er beispielsweise von den Austrittswalzen oder von anderen ähnlichen Teilen des Walz- gerüstes angetrieben wird, aber infolge des Schlupfes, der zwischen solchen Walzen und dem Band, das sie zwischen sich hindurchbewegen, leicht auftritt, würde die erzielte Längenmessung wahrscheinlich ungenau sein.It would be obvious to arrange the tachometer generator used in the present invention in such a way that that, for example, from the exit rollers or from other similar parts of the rolling the stand is driven, but as a result of the slippage between such rollers and the strip, that they move through between them easily occurs, the obtained length measurement would be probable be inaccurate.

Es ist daher vorzuziehen, eine Meßrolle, eine Arbeitswalze od. dgl. zu benutzen, die so angeordnet ist, daß sie den Tachometergenerator entweder unmittelbar oder über ein Getriebe mit veränderlicher Drehzahl antreibt, wobei die erwähnte Rolle in dem von dem Metallband durchlaufenen Wege in einer der verschiedenen allgemein bekannten Weisen derart angebracht ist, daß sie von dem durchlaufenden Band in Drehung versetzt wird.It is therefore preferable to use a measuring roll, a work roll Od. Like. To use, which is arranged so that it either directly to the tachometer generator or drives via a variable speed gearbox, said role in the paths traversed by the metal band in any of several well-known ways is attached that it is set in rotation by the continuous belt.

Die MeßTolle wird vorzugsweise so angeordnet, go daß sie vom Walzgerüst aus oder davon, unabhängig mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden kann, die etwas geringer ist als die Austrittsgeschwindigkeit des Metalls, wobei man einen Antrieb mit Überholkupplung in der Weise benutzt, daß die Meßrolle beim Anlaufen, wenn sie erstmalig mit dem Band in Berührung kommt, bereits mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 95% ihrer Endgeschwindigkeit läuft, wodurch sie eine der Geschwindigkeit des Bandes entsprechende Geschwindigkeit viel schneller und mit viel weniger Schlupf erreicht, als es anderenfalls möglich wäre.The measuring tube is preferably arranged in such a way that it comes from the roll stand or is independent of it can be driven at a peripheral speed that is slightly slower than the exit speed of the metal, using a drive with overrunning clutch used in such a way that the measuring roller starts up when it is first used comes into contact with the belt, already at a speed of, for example, 95% runs at its top speed, which means that it runs at a speed that corresponds to the speed of the belt Achieved much faster and with much less slip than would otherwise be possible.

Der bei der Erfindung verwendete Tachometergenerator kann entweder für Gleichstrom oder für Wechselstrom gebaut sein. Während des Betriebes wird beispielsweise die Austrittsgeschwindigkeit des Metalls, die eine beispielsweise in Metern in der Minute gemessene lineare Größe darstellt, durch die Meßrolle beispielsweise in eine Winkelfoewegung umgewandelt, die den Tachometergenerator mit no einer gewissen Drehzahl, die der linearen Geschwindigkeit des Metalls gleichwertig ist, antreibt. Der Tachometergenerator erzeugt eine Spannung, die seiner Drehzahl proportional ist und die daher in gleicher Weise auch der linearen Geschwindigkeit des Metalls proportional ist, so daß die Spannung des Tachometergenerators beim Steigen oder Fallen der Geschwindigkeit des Metalls entsprechend steigt und fällt. Bei vielen Geschwindigkeitsanzeigern wird diese Eigenschaft in der Weise ausgenutzt, daß man die so erzeugte Spannung an ein Voltmeter legt, das man unmittelbar in Umdrehungen in der Minute oder in. Metern in der Minute eichen kann.The tachometer generator used in the invention can be either for direct current or for Be built in alternating current. During operation, for example, the exit speed of the Metal, which represents a linear quantity measured in meters per minute, for example, through which Measuring roller, for example, converted into an angular motion, which the speedometer generator with no a certain speed, which is equivalent to the linear speed of the metal, drives. Of the The speedometer generator generates a voltage which is proportional to its speed and which is therefore used in in the same way is also proportional to the linear velocity of the metal, so that the tension of the tachometer generator increases as the speed of the metal rises or falls and falls. In many speed indicators this property is exploited in such a way that the voltage generated in this way is applied to a voltmeter, which is immediately expressed in revolutions per minute or in. meters per minute.

Wenn man dagegen eine der Geschwindigkeit proportionale Spannung nach der Zeit integriert, ist das Ergebnis der Bewegung proportional, wobei dieseIf, on the other hand, one integrates a voltage proportional to the speed with respect to time, that is Result of the movement proportional, with this

Bewegung eine Winkelbewegiung in Graden oder Umdrehungen oder eine lineare Entfernung, beispielsweise 'in Metern und Zentimetern, sein kann, so daß die integrierte Leistung des Tachometergenerators im vorliegenden Fall der Länge des Bandes entspricht, das die Meßrolle passiert hat.Movement an angular movement in degrees or Revolutions or a linear distance, for example in meters and centimeters, so that the integrated power of the tachometer generator in the present case the length of the Corresponds to the tape that has passed the measuring roller.

Wird ein Tachometergenerator für Wechselstrom verwendet, was in manchen Fällen vorzuziehen sein kann, kann man den erzeugten Strom zuerst gleichrichten und ihn dann integrieren. Andererseits kann man die Leistung eines Tachometergenerators für Wechselstrom., dessen Frequenz der Geschwindigkeit des Bandes proportional sein muß, wenn erforderlich mach einer Frequenzteilung, auch einem mechanischen oder elektrischen Zähler zuführen, in welchem die Zahl der Stromwechsel summiert wird, das heißt, die Frequenz wird nach der Zeit integriert, so daß der resultierende Wert wiederum ein Maß für die Bewegungsstrecke ist.If an alternating current tachometer generator is used, this may be preferable in some cases you can rectify the generated electricity first and then integrate it. On the other hand, can one the power of a tachometer generator for alternating current., its frequency of speed of the band must be proportional, if necessary by frequency division, including one supply mechanical or electrical meter in which the number of current changes is totaled, that is, the frequency is integrated according to the time, so that the resulting value in turn is a measure of is the travel distance.

Wenn es erforderlich ist, das vordere Ende des Bandes abzuköpfen, bevor man das Band in abgemessene Längen schneidet, muß man irgendein Verfahren angeben, das es ermöglicht, den anfänglichen Abköpf schnitt unabhängig von der Funktion as der Integrationsvorrichtung durchzuführen, die erste Länge albzumessen, wobei die Verzögerung des Schervorganges gebührend berücksichtigt wird, und dann fortlaufend die gewünschten Längen abzumessen und abzuschneiden. Zu diesem Zweck kann ein Schalter so angeordnet werden, daß er durch die Vorderkante des Bandes betätigt wird, um daraufhin im wesentlichen gleichzeitig die Betätigung der Integrationsvorrichtung zum Abmessen der Länge des ersten Bandstückes und die Betätigung eines Relais einzuleiten, das einerseits die Beschleunigung des Scherenmotors einleitet. Dieses Relais ist ferner so konstruiert, daß es betätigt wird, sobald die integrierte Leistung den vorbestimmten Wert erreicht, oder man sieht ein weiteres Relais vor, das die Be-4.0 schleunigung des Scherenmotors mit der gleichen Verzögerung, gerechnet vom Zeitpunkt seiner Betätigung, wie das von dem Schalter betätigte Relais einleitet, wobei dieses Relais betätigt wird, sobald die integrierte Leistung den vorbestimmten Wert erreicht.If it is necessary to decapitate the leading end of the tape before measuring the tape Cuts lengths, one must specify some method that enables the initial Aböpf cut regardless of the function of the integration device to perform the first Measure the length, taking due account of the delay in the shearing process, and then continuously measure and cut the desired lengths. To this end can a switch can be arranged so that it is actuated by the leading edge of the tape to then essentially simultaneously actuation of the integration device to measure the length of the first piece of tape and to initiate the actuation of a relay, which on the one hand the acceleration of the Scissor motor initiates. This relay is also designed so that it is actuated as soon as the integrated Power reaches the predetermined value, or another relay is provided that the Be-4.0 acceleration of the scissor motor with the same delay, calculated from the time of its actuation, how the relay actuated by the switch initiates, this relay being actuated as soon as the integrated power reaches the predetermined value.

Die Erfindung und insbesondere ihre Anwendung beim Abscheren von Metall in Form von Bändern wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Fig. ι ist ein Schaltbild, das die Erfindung erläutert, und¹ The invention and in particular its application in the shearing off of metal in the form of strips is explained in more detail below with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment. Fig. Ι is a circuit diagram illustrating the invention, and ¹

Fig. 2 dient zur Veranschaulichung der Reihenfolge der Betätigungen der wichtigsten Schaltschütze der in Fig. τ dargestellten Anordnung. Unter Bezugnahme auf die Figuren ist die Anordnung und Arbeitsweise der verschiedenen in Fig. ι dargestellten Elemente wie folgt: Die Vorderkante des Metallbandes, das in abgemessene Längen zerschnitten werden soll, trifft und schließt die normalerweise offenen Kontakte eines Signalschalters Jp₁S und hält sie, während sich das Metall vorbeibewegt, geschlossen, um aus den Netzleitungen α, α ein Schaltschütz FSC zu speisen, das zwei Kontakte FSCJi und FSC[2 aufweist, von denen einer, und zwar FSCJi₁ ein normalerweise geschlossener Kontakt ist, der im geschlossenen Zustand ermöglicht, daß ein Schaltschütz TSR betätigt wird. Dieses Schaltschüfz' TSR ist ein Verzögerungsabfallschütz mit veränderlicher Abfallzeit und kann von einer beliebigen Bauart aus einer Reihe an sich bekannter Bauarten sein. Die Hauptfunktion dieses Schützes innerhalb des Stromkreises besteht darin, eine veränderliche Verzögerung zwischen der Betätigung des Signalschalters FS und dem Anlaufen der Schere einzuführen, so daß ein je nach Wunsch veränderliches Abköpfen des Metalls ermöglicht wird. Wenn dieses Schaltschütz TSR, das vor der Betätigung des Signalschalters FS unter Strom gesetzt wurde, seine Verzögerungsperiode beendet hat, schließen sich seine beiden normalerweise geschlossenen Kontakte TSR/i und TSR/2 wieder, und der erste dieser Kontakte, d.h. TSR/l, setzt die Wicklungen zweier Schaltschütze unter Strom, von denen das eine, nämlich IA⁷T, mit Verzögerung anzieht, während das andere, nämlich TS, mit Verzögerung abfällt. Die Funktion dieser Schaltschütze wird weiter unten erläutert. Der zweite Kontakt TSR/2 schließt, sobald er wieder geschlossen wird, den Stromkreis über den Wicklungsstromkreis eines weiteren Schaltschützes FIC, wodurch die Kontakte FSC/2 und, infolge der Verzögerung des Schaltschützes INT, auch die Kontakte INTj 1 geschlossen werden. Dies hat zur Folge, daß das Schaltschütz FIC anzieht und das Schaltschütz .S" betätigt, welches, da es zur Steuerung des Scherenmotors eingerichtet ist, die Beschleunigung der Scheren auf eine beliebige aus einer Reihe von an sich bekannten Weisen einleitet. Das Schaltschütz S verriegelt sich mit dem Netz über seinen eigenen normalerweise offenen Kontakt S/i, der mit der' Scherenstellungsverriegelung SP1' in Reihe geschaltet ist, welch letztere das Schaltschütz S nach dem Schervorgang in die Ausgangsstellung zurückführt. Im Wicklungsstromkreis des Schaltschützes FIC befindet sich ein weiterer Scherenstellungsverriegelungsschalter SP1", um zu gewährleisten, daß sich die Schere, bevor das Schaltschütz FIC für den ersten Schnitt den Beschleunigungsimpuls gibt, stets in der richtigen. Stellung befindet.Fig. 2 serves to illustrate the sequence of operations of the most important contactors of the arrangement shown in Fig. Τ. With reference to the figures, the arrangement and operation of the various elements shown in Fig. Ι is as follows: The leading edge of the metal strip, which is to be cut into measured lengths, meets and closes the normally open contacts of a signal switch Jp ₁ S and holds them, while the metal moves by, closed to feed a contactor FSC from the power lines α, α , which has two contacts FSCJi and FSC [2 , one of which, namely FSCJi _{1, is} a normally closed contact that enables when closed that a contactor TSR is operated. This Schüfz ' TSR is a delay release contactor with variable release time and can be of any one of a number of known types. The main function of this contactor within the circuit is to introduce a variable delay between the actuation of the signal switch FS and the start-up of the scissors, so that the metal can be removed as desired. When this contactor TSR, which was energized before the activation of the signal switch FS , has ended its delay period, its two normally closed contacts TSR / i and TSR / 2 close again and the first of these contacts, ie TSR / 1, sets the windings of two contactors energized, one of which, namely IA ⁷ T, picks up with a delay, while the other, namely TS, drops with a delay. The function of these contactors is explained below. The second contact TSR / 2 closes, as soon as it is closed again, the circuit via the winding circuit of another contactor FIC, whereby the contacts FSC / 2 and, due to the delay of the contactor INT, also the contacts INTj 1 are closed. As a result, the contactor FIC picks up and actuates the contactor .S "which, since it is set up to control the scissor motor, initiates the acceleration of the scissors in any of a number of ways known per se. The contactor S locks is connected to the mains via its own normally open contact S / i, which is connected in series with the 'scissors position lock SP1' , which the latter returns the contactor S to its starting position after the shearing process. In the winding circuit of the contactor FIC there is another scissor position lock switch SP1 " to ensure that the shears are always in the correct position before the FIC contactor gives the acceleration pulse for the first cut. Position.

Die bis jetzt beschriebene Anordnung verkörpert keine an sich neuen Merkmale, und die Reihenfolge der Betätigungen der wichtigsten Schaltschütze ist in Fig. 2 nahe dem linken Ende dargestellt, wobei die Zeit auf dem waagerechten Maßstab und die Scherengeschwindigkeit auf dem senkrechten Maßstab dargestellt ist. Die Schialtschütze werden zu den angedeuteten Zeiten betätigt, und es ist besonders zu bemerken, daß, nachdem das Schaltschütz S zum erstenmal angesprochen hat, eine Verzögerung eintritt, während welcher sich der Scherenmotor beschleunigt, bevor der tatsächliche Schnitt, nämlich das Abköpfen des vorderen Endes, im Zeitpunkt A erfolgt.The arrangement described so far does not represent any new features per se, and the sequence of actuations of the main contactors is shown in Fig. 2 near the left end, the time being shown on the horizontal scale and the scissor speed being shown on the vertical scale. The contactors are operated at the indicated times, and it should be particularly noted that after the contactor S has responded for the first time, a delay occurs during which the scissor motor accelerates before the actual cut, namely the decoupling of the front end, takes place at time A.

Aus der weiter oben angegebenen Beschreibung der Arbeitsweise der Schere ist zu entnehmen, daß die Integratoren, wenn man einen genauen Längen-From the description of the operation of the scissors given above, it can be seen that the integrators, if one has an exact length

impuls von ihnen für die nach dem Abköpfen des vorderen Endes zu schneidende nachfolgende Länge erhalten will, ran den gleichen Betrag vor dem ersten Schnitt zu arbeiten beginnen müssen, um den ihre späteren Einleitungsimpulse vor den Schnitten liegen·, die von den Impulsen selbst eingeleitet werden.impulse from them for the subsequent length to be cut after the front end has been decoupled who wants to get ran the same amount before the first cut need to start working to theirs later introductory impulses lie before the cuts · initiated by the impulses themselves will.

Bei der hier beschriebenen Anordnung' wird dies auf die nachstehend erläuterte Weise erreicht: DasIn the arrangement described here, this is achieved in the manner explained below: The

ίο Abköpfen des vorderen Endes wird, wie bereits erklärt, durch die Betätigung des Signalschalters FS herbeigeführt, der die Betätigung der nachfolgenden Schaltschütze in der angegebenen Reihenfolge mit den dia'zwischengeschalteten Verzögerungen einleitet. Um wiederholt genau abgemessene Bandlängen zu erhalten, nachdem das vordere Ende abgeköpft worden ist, wird der Wicklung des Schaltschützes FIC, wenn dieses betätigt wird, um den Beschleunigungsimpuls für den ersten Schnitt zu geben, ein Einleitungsimpuls· entnommen, der die Integriervorrichtung ID in Tätigkeit setzt. Als Einleitungeimpuls kann der Impuls benutzt werden, der in der Wicklung von FIC erzeugt Wird, wenn, dieser unter Strom gesetzt wird. Die Leistung¹ des Tachometergenerators, die über die Leitungen T G der Integriervorrichtung ID zugeführt wind', wird integriert, und wenn die Integriervorrichtung ID die erforderliche Länge gemessen hat, die durch die Einstellung der Skalen SL bestimmt ist, wobei die Messung von dem Augenblick an erfolgt, in dem das Schaltschütz FIC betätigt wird, wind die Integriervorrichtung das Schaltschütz FIC erneut im Zeitpunkt Y betätigen, also um die gleiche Zeitspanne vor dem im Zeitpunkt B erfolgenden zweiten Schnitt, um die der Impuls zum Beginn der Integration dem ersten Schnitt im Zeitpunkt A vorauseilte.As already explained, the decoupling of the front end is brought about by actuating the signal switch FS , which initiates the actuation of the subsequent contactors in the specified order with the interposed delays. In order to repeatedly obtain precisely measured lengths of tape after the front end has been decapitated , when the winding of the contactor FIC is actuated to give the acceleration pulse for the first cut, an introductory pulse is taken, which activates the integrating device ID . The impulse that is generated in the winding of the FIC when it is energized can be used as an initiation pulse. The power ^{1 of} the tachometer generator, which is supplied to the integrating device ID via the lines TG , is integrated, and when the integrating device ID has measured the required length, which is determined by the setting of the scales SL , the measurement taking place from that moment on , in which the contactor FIC is actuated, the integrating device will actuate the contactor FIC again at time Y, i.e. by the same period of time before the second cut at time B that the pulse at the beginning of integration was ahead of the first cut at time A. .

In Abänderung der beschriebenen Anordnung kann es zweckmäßiger sein, dafür zu sorgen, daß die Integriervorrichtung nach der ersten Integration und am Ende der nachfolgenden Integrationen ein weiteres ähnliches Schaltschütz τι Cbetätigt, das im wesentlichen die gleiche Verzögerung aufweist wie das Schaltschütz¹ FIC und das in der gleichen Stufe des Stromkreises liegt, das heißt, daß es gegenüber dem nachfolgenden Schnitt mit der gleichen Voreilung arbeitet wie das Schaltschütz FIC. Nach der Integration der ersten Länge, das heißt im Zeitpunkt Y, wird die Integriervorrichtung augenblicklich entweder auf elektronischem Wege oder mit Hilfe eines Schnellrelais in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt.In a modification of the arrangement described, it may be more expedient to ensure that the integrating device actuates another similar contactor τι C after the first integration and at the end of the subsequent integrations, which has essentially the same delay as the contactor ¹ FIC and that in is at the same stage of the circuit, i.e. it works with the same lead as the contactor FIC compared to the subsequent cut. After the integration of the first length, that is to say at time Y, the integration device is immediately returned to its starting position either electronically or with the aid of a high-speed relay.

Das Schaltschütz LVT, das normalerweise über die normalerweise geschlossenen Kontakte TSR/l des Schaltschützes TSR unter Strom steht, um seine Kontakte I NT/τ offenzuhalten, gewährleistet, daß der Signialschalter FS die Schere bei den auf den ersten Schnitt folgenden Schnitten nicht betätigt, da alle nachfolgenden Schnitte durch die Integrationsvorrichtung gesteuert werden müssen. The contactor LVT, which is normally energized via the normally closed contacts TSR / l of the contactor TSR in order to keep its contacts I NT / τ open, ensures that the signal switch FS does not actuate the scissors during the cuts following the first cut, since all subsequent cuts must be controlled by the integration device.

Das Schaltschütz TS gewährleistet mit Hilfe seiner Kontakte TSIi, daß die Integrationsvorrichtung ID die Integration unterbricht und, kurze Zeit nachdem sich der Signialschalter FS beim Durchlauf des hinteren Endes des Bandes geöffnet hat, in die Ausgangsstellung zurückkehrt, so daß sie für das nächste zu schneidende Band in Bereitschaft ist. Die Kontakte TSI2 am Schaltschütz TS sind mit der Ausgangsseite der Integriervorrichtung in Reihe geschaltet, um fehlerhaftes Arbeiten des Schaltschützes FIC (oder 11 C) zu verhindern.The contactor TS ensures with the help of its contacts TSIi that the integration device ID interrupts the integration and, a short time after the signal switch FS has opened during the passage of the rear end of the tape, returns to the starting position so that it can be used for the next tape to be cut is ready. The contacts TSI2 on the contactor TS are connected in series with the output side of the integrating device in order to prevent incorrect operation of the contactor FIC (or 11 C).

Die beschriebene Anordnung ermöglicht es der Integriervorrichtung, stets vom gleichen relativen Punkt, bezogen auf die Steuerzeiten der Steuerstromkreise, und bis zum gleichen relativen Punkt zu messen und zu integrieren, so daß die Integriervorrichtung die erste Länge genau mißt, obwohl die erste Betätigung der Schere durch unabhängige Hilfsmittel über einen' Signalschalter oder eine ähnliche Vorrichtung eingeleitet wurde, und daß sie danach stets vom gleichen Punkt innerhalb des Arbeitsspiels mißt und bis zum gleichen Punkt integriert, und zwar ohne irgendwelche merkliche Lücken.The arrangement described enables the integrating device to always be of the same relative Point, based on the timing of the control circuits, and up to the same relative point to measure and integrate so that the integrator measures the first length accurately even though the first actuation of the scissors by independent aids via a 'signal switch or a similar device was initiated, and that it was thereafter always from the same point within the Working cycle measures and to the same point integrated, without any noticeable gaps.

In Abänderung der beschriebenen Anordnung kann man zwei' oder mehr Integratoren, die zur Durchführung abwechselnder oder aufeinanderfolgender Integrationen eingerichtet sind, so anordnen, daß, während ein Integrator nach dem Messen einer Länge in die Ausgangsstellung zurückkehrt, die nächste Länge durch diesen oder einen anderen Integrator gemessen wird, wobei die Integratoren fortfahren, albwechselnd oder nacheinander zu arbeiten, bis das Ende des Metallbandes erreicht ist, und zwar ohne daß merkliche Lücken bei der Messung der Länge auftreten,.In a modification of the arrangement described, two or more integrators can be used for Implementation of alternating or successive integrations are arranged, so arrange, that while an integrator returns to the starting position after measuring a length, the next length is measured by this or another integrator, the Integrators continue, alternately or one at a time to work until the end of the metal band is reached, without noticeable gaps occur when measuring the length.

Claims

Patent claims:

1. Device for controlling technical systems depending on the example as an angular movement or as a linear movement taking place one with a such system connected body or limb with a speedometer generator, the is arranged so that it is rotated according to the mentioned movement wind unid! that he is an achievement supplies, which is proportional to the instantaneous value of the speed of movement, with tools to integrate this service and with tools that correspond to the size of the integrated Address performance in order to exert a desired control effect on the plant when the integrated power and thus the movement reaches a predetermined value.

2. Device according to claim 1, wherein said body or member is so is arranged that an element is rotated from which the tachometer generator is driven will.

3. Device for shearing moving metal strips od. Like. In successive measured lengths with a tachometer generator arranged to be connected to a the speed of the moving. Belt driven at proportional speed with tools for integrating the power of the tachometer generator and with

Aids that respond to the size of the integrated power to perform a shearing process initiate and begin a new integration of the mentioned service, if the integrated Power reaches a predetermined value, the passage of a desired Length of the band corresponds.

4. Device according to claim 3, characterized in that the tachometer generator is driven by a measuring tube, which is arranged in the path of movement of the metal strip is that it is rotated as the belt passes through it.

5. Device according to claim 4, characterized in that for rotating the measuring roller an overtaking drive is provided so that their peripheral speed when not using the tape is in contact, can be kept at a value that is slightly lower than the speed of the belt, whereby the roller when engaged by the belt is a the speed corresponding to the speed of the belt faster and with less Slip reached than would otherwise be possible.

6. Device according to claim 3, 4 or 5, characterized in that when the integrated Power reaches a predetermined value, a relay is actuated, which in turn causes the acceleration of the motor driving the scissors to be initiated.

7. Device according to claim 6, characterized in that zium initial decoction ■ a switch is provided for the tape before the first measured length is sheared off, which is actuated by the leading edge of the belt and which, after its actuation, causes that essentially simultaneously the actuation of the integrating device for measuring dös first measured tape and the actuation of the mentioned relay or a second relay which is arranged so that it accelerates the "motor" by. the same Amount is initiated later, as happens with the first relay.

8. Device according to claim 7, characterized in that a variable delay between the actuation of the switch and the subsequent actuation of either the mentioned relay or the second relay is introduced, which makes it possible to use the Change the length of the initial skimming.

9. Device according to any one of claims 3 to 3. 8 including, characterized that when the integrated power reaches a predetermined value, the shearing process initiated and the integrator quickly returned to its starting position is going to start a new integration.

10. Device according to any of the Claims 3 to 8 inclusive, characterized in that the integrating device has two or more integrators, which are arranged so that they are alternating or successive Carry out integrations of the power of the tachometer generator, and the simd arranged so that when the integrated power an integrator reaches the predetermined value mentioned, the shear process and the actuation of the other integrator or of the integrator next in the sequence is initiated will.

For this purpose ι sheet of drawings

O 5904 4.54