SU1187898A1

SU1187898A1 - Устройство дл определени калибра валка,заполненного металлом

Info

Publication number: SU1187898A1
Application number: SU843747209A
Authority: SU
Inventors: Владимир Георгиевич Афанасьев
Original assignee: Кузнецкий металлургический комбинат им.В.И.Ленина
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1984-05-30
Publication date: 1985-10-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛИБРА ВАЛКА, ЗАПОЛНЕННОГО МЕТАЛЛОМ , содержащее два датчика давлени металла на валки, расположенные один под правым, другой над левым нажимным винтами, блоки преобразовани и формировани сигналов датчиков, отличающее с тем, что, с целью увеличени надежности определени калибра валка, оно дополнительно содержит блок делени вькодных сигналов блоков преобразовани и формировани сигналов датчиков.

Description

00

ч

00

со

00 Изобретение относитс к контроль ным устройствам прокатных станов, реагирующим на изменение давлени валков, и может быть использовано,, если на валки прокатной клети нанесено несколько калибров, при автоматизации процессов прокатки или соз(аниМ информационных систем и качестве датчика наличи металла в определенном калибре дл контрол по 1едовательности прокатки заготов ки в калибрах,дл учета проката, фактически прокатанного на чистовых клет х. Цель изобретени - увеличение на дежности определени калибра валка, заполненного металлом, На фиг.1 схематически изображена клеть с размещенными на ней датчиками давлени ; на фиг.2 - блок-схем предпагаемого устройства. Клеть содержит верхний и нижний .2 валки с нанесенными на них калибрами 3-7. Калибр 7 заполнен металлом . Между-левым нажимным винтом 8 и левой -подушкой 9 подшипника верхнего валка помещен первый датчик 10 давлени металла на валки, между правым нажимным винтом 11 и правой подушкой 12 верхнего валка помещен второй датчик 13 давлени металла на валки. В качестве датчиков могут быть использованы месдозы с магнито упругими элементами. Давление метал ла на валки может также определ тьс по деформации левой станины 14 и правой станины 15 клети. В этом случаедатчики давлени могут устанавливатьс непосредственно на стани нах клети. Первый 16 и второй 17 датчики могут представл ть тензорезисторы , наклееные либо на станину, либо на специальную оправку. L1 рассто ние от калибра, заполненного металлом до оси левого нажимного винта; L2 рассто ние от калибра, заполн емого металлом до оси правого нажимного винта; ЬГ1 - изменение давлени на первый датчик давлени , вызванное заполнением калибра металлом; ДР2 изменение-давлени -на вто рой датчик давлени , вызванное запол нением калибра металлом. Сигнал с первого датчика 10, уста новленного под левым нажимным винтом попадает на блок 18 преобразовани и формировани сигнала датчика, а сигнал датчика 13, установленного под правым нажимным винтом - на блок 19 преобразовани и формировани сигнала второго датчика. Функции блоков 18 и 19 состо т в устранении составл ющей сигнала, присутствующей на выходе датчиков, когда в калибрах нет металла, а также в преобразовании сигналов датчиков к виду и величине, соответствующим требовани м к входным сигналам блока 20 делени . При использовании магнитоупругих датчиков давлени блоки 18 и 19 могут быть выполнены так, как в прототипе. Посто нна составл юща при этом устран етс вычитанием из сигнала посто нного напр жени , которое устанавливаетс потенциометром при наладке системы. Сигнал магнитоупругого датчика фильтруетс и детектируетс , преобразу сь из сигнала переменного напр жени в сигнал посто нного по знаку напр жени , величина которого пропорциональна изменению давлени на датчик при попадании металла в кгшибр. U1 - выходное напр жение блока 18; U2 - выходное напр жение блока 19; U1 К1 F1; U2 - К2 (i F 2, где К1 const, К2 const. Если металла в калибрах нет, U1 U2 0. Блок 20 делени предназначен дл нахождени отношени сигналов U1 и U2. При аналоговой форме сигналов U1 и U2 в качестве блока 20 может быть использовано любое устройство делени , аналоговых сигналов, обладающее необходимым быстродействием. Выходной сигнал U gj, блока 20 может быть преобразован в цифровую форму аналого-цифровым преобразователем. Устройство работает следующим образом . Сигналы датчиков 10 и 13 давлени попадают на блоки 18 и 19 преобразовани и формировани , где из сигнала устран етс составл юща , присутствую-; ща на выходе датчиков 10 и 13, когда в калибрах нет металла. В отсутствии металла U1 U2 0. При попадании металла в калибр 7 (фиг.1).силы давлени , действующие на датчики, измен ютс на величины F1 и F2,, обратно пропорционально св занные с L1 и L2 так, что Поскольку U1 К1 F1 U2 К2 F2 Напр жение U , на выходе блока делени „ к . -КЗ- - --- U2-К2 &F2 где КЗ const, К4 const. Таким образом, сигнал на вы ходе блока делени однозначно св зан с расположением калибра на валках . Изменение температуры и марки прокатываемой стали, скорости прокатки , площади и формы сечени проката при одних и тех же L1 и L2 вызьшает изменение абсолютных величин ЛР1 и A,F2. но при этом их отношение остаетс посто нным, поскольку оно равно отношению L2 L1 (по закону рычага). Таким образом, вли ние ука занных факторов на выходной сигнал устройства отсутствует. В каче стве датчиков давлени под нажимные винты могут устанавливатьс месдозы с тензорезисторами. Тензорезисторы также могут быть наклеены непосредственно на правую и левую сторону клети, либо на специальные оправки (фиг.1). При прокатке в калибрах коротких заготовок мостовые схемы с тензорезисторами могут быть запитаны посто нным напр жением, а блоки 18 и 19 выполнены как последовательное соединение операционных усилителей посто нного тока с большими разделительными емкост ми между ними. Тогда блоки 18 и 19 представл ют собой усилители переменног напр жени очень низкой частоты так чтобы за врем прокатки заготовки напр жение на выходе усилителей вследствие зар да переходных емкост измен лось незначительно. При .этом посто нна составл юща сигнала с датчиков 16 и 17, присутствующа при отсутствии металла в калибрах, а также обусловленна неточностью настройки мостовых схем, изменением настройки нажимного устройства, отсутствует , что увеличивает надежностр работы устройства. Поскольку зависимость Jf L2 К4 ,-г- нелинейна, разрешающа способность устройства различна при различном положении калибра на валках. Поэтому при изготовлении устройства желательно в качестве делимого брать выходное напр жение блока преобразовани и формировани сигнала датчика, расположенного на стороне, где рассто ние между калибрами наименьшее. Если, например, наименьшее рассто ние между калибрами находитс на левой стороне валков (фигл), в качестве делимого желательно вз ть U1, U1 L2 и „ КЗ --- К4, 9Ь1Х U2 L1 так как изменение положени калибра на левой стороне валков вызьшает большее (по абсолютной величине) изменение Р изменении положени калибра в правой части валков. При перемещении калибра на величину L вправо выходное напр жение L2 4L Быу К4 . Изменение выходного напр жени Л ивь,) ивых - uUx К4- - - К4Х :«-iT-;ib - 4k-. где К5 const приДL « L2 ; ЛЬ -i L1 Отсюда видно, что при использоваш-ш в качестве делимого U1 абсолютное изменение AUgi,,, от изменени положени калибра тем больше, чем меньше L1, т.е. чем ближе к левому краю валков расположен калибр.

,, .ч .

,. - i .

V-

Ш

W

U1

вш

ш

го

13

(риг. 2

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛИБРА ВАЛКА, ЗАПОЛНЕННОГО МЕТАЛЛОМ·, содержащее два датчика давления металла на валки, расположенные один под правым, другой над левым нажимным винтами, блоки преобразования и формирования сигналов датчиков, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности определения калибра валка, оно дополнительно содержит блок деления выходных сигналов блоков преобразования и формирования сигналов датчиков.

фиг 1

00 м 30 оо