SU738704A1 - Устройство автоматического определени момента начала замедлени привода разматывател полосы - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА НАЧАЛА ЗАМЕДЛЕНИЯ ПРИВОДА РАЗМАТЫБАТЕЛЯ ПОЛОСЫ

Изобретение относитс  к прокатнрму производству и может быть использовано дл  автоматизации управлени  разматывател ми полосы агрегатов подготовки, непрерывного травч лени  и покрыти  полосы цехов холодного проката.

Известно устройство контрол  скорости разматывател  моталки при прокате полосы, содержащее два генератора импульсов, один из которых соединен с валом разматывател , а другой - со след  цим роликом, устройство дл  определени  диаметра рулона л устройство дп  сравнени  двух сигналов. ОДйн из сигналов соответствует длине полосы на разматывателе , необходимой дл  замедлени , и выражен в аналоговой форме . Другой сигнал соответствует действительной длине полосы, оставшейс  на разматывателе, определ емой по диаметру рулона и толщине полосы с помощью цифровых устройств. Толщину полосы дл  каждого, сортамента задают с помощью потенциометра 1 .

Однако необходимость использо|Ванй  дл  измерени  и сравнени 

|длин элементов различного типа (аналоговых и цифровых) и преобразователей , а также ручна  задача толf . щины полосы усложн ют процесс определени  момента начала замедлени  привода, снижают его надежность и производительность.

Наиболее близким к предлагаемому

10  вл етс  устройство дл  автоматического снижени  скорости разматывани  рулона в лини х непрерывной обработки полосы. Оно содержит датчики импульсов вращени  .барабана

15 разматывател  и направл ющего ролика , блок дл  определени  текущего диаметра рулона, блок дл  вычислени  толщины пЬлосы и сравнивающее устройство, выдающее сигнал на эа20 медление привода разматывател  полосы при равенстве двух величин: одна из них соответствует суммарному значению Длины оставшейс  на разматывателе полосы и рассто нию

Claims (2)

1. 25 от разматывател  до положени  приостановки ПОЛОСЫ , друга  - величине продвижени  полосы во врем  уменьшени  скорости, сложенной с холостым пробегом полосы от момен30 :Та подачи сигнала на снижение скоростй .до действительного снижени  скорости 2. Однако реализаци  математического алгоритма, по вычислению длины полосы требует значительных аппаратурных затрат. В случае, когда-не требуетс  приостановка полосы в опреде ленном месте, головной части агрегата, а необходимо лишь ограни . чение скорости вращени  барабана разматывател  при сходе полосы, .вычисление длины полосы в процессе размотки усложн ет устрой.ство и . снижает его надежнбьтй. Целью изобретени   вл етс  упро щение устройства и повышение его н дежности. Поставленна  цель достигаетс  тём, что 3 устройство, содержащее блок определени  толщины полосы, блок сравнени , датчик импульсов в щени  барабана,датчик .импульсов дл ны, блок определени  текущего диаметра , вводитс  второй блок сравне ни , выдающий сигнал при равенстве текущего диаметра рулона с критическим (заранее, установленным) диаметром и соединенный с блоком-о ределени  текущего диаметра, блок бпределени  числа витков полосы в .зависимости от ее толщины в рулоне .критического диаметра, своими в :одами св занный со. вторым блоком сравнени  и блоком определени  тол -щины.полосы, соединением с датчика ми импульсов вращени  барабана и длиныполосы, блок определени  ско рости полосы, соединённый с этими датчиками, подключенный к нему вхо дом блок определени  числа оборотов бара1бана разматывател , необ-, ходимого дл  замедлени , второй вхо которого соединен с выходом второго блока Сравнени , блок определени  текущего числа витков полосы, своими , входами подключенный ко вт.орому блоку сравнени , блоку определе . ни  .числа витков в рулоне критического .диаметра и датчику импуль сов вращени  барабана. Значение ве личи.н блоков определени , . те-, кущего числа витков в руло .не и определени  числа оборотов барабана разматывател , необходимого дл  замедлени , сравниваютс  в первом блоке сравнени , выдающем командный си.гнал ,на замедлёние привода при равенстве этих ч.исел. . На , чертеже представлена структур на  схема устройства. Устройство содержит датчик 1 импульсов вращени  барабана 2 разматывател  3 рулона, механически св занный с барабаном, датчик 4 импульсов длины полосы,5, механич:ески с в Ъа1ннЫй с мерительным роликом 6,блок 7 определени  текущего диаметра рулона D-f, блок 8 определени  (ТОЛЩИНЫ полосы hf, блок 9 определе |Ни  скорости полосы V-, , блок К) срайнени  текущего диаметра D с критическим диаметром ,блок 11 определени  числа витков полосы толщиной h в рулоне критического диаметра, блок 12 определени  числа оборотов барабана разматывател  Wjj необходимого дл  замедлени  привода, блок 13 определени  текущего числа оставшихс  витков W в рулоне и блок 14 сравнени  . Максимальный дл  разматывател  путь замедлени  определ етс  исход  из установленного дл  данного привода темпа замедлени  а const (М/С) и максимальной скорости полосы , (М/С) : ,. с v max max врем  замедлени , определ емое по формуле: . .Vmox-Vmin , (2) где Vrr,,n - минимальна  скорость полоса (пониженна  скорость; до которой необходимо замедлить привод разматьЗвател ) , м/с. Максимальный путь замедлени  можно в пределах требуемой точности преобразовать в целое число оборотов барабана разматывател  полосы WjnTCDC Диаметр рулона с числом витков полосы, равным . подсчитанный дл  максимальной толщины полосы,  вл етс  критическим и расчитываетс  по формуле: нр-О зтох глах (5) где D cf -диаметр барабана разматывател ; -максимальна  .из обрабатываемого сортамента толщина полосы. Критический диаметр-величина посто нна  дл  данного агрегата. Она задаетс  к уставка задатчика и используетс  как опорна  величин.л. дл  определени  т екуще.го числа витков полосы в рулоне. В частном .случае (при максимальных значени х скорости и толщины полосы) момент начала замедлени  привода соответствует моменту достижени  равенства текущего диаметрарулона критическому . При значени х скорости и ТОЛ11Ц1НЫ, меньших максимальных, в момент равенства текущего диаметра критическому начинаетс  определение текущего числа оставшихс  витков полосы и числа витков в рулоне, необходимого дл  замедлени  привода. Дл  толщины h| формула (3) запишет с  так: 2W;h, , DCP + где W-, - число Bi iTKOB nojiocjj толщи ной h-, в рулоне крити ческого диаметра. (4) следует, что De.-D. W. Дл  данного привода разматывате D P-Dff „ л  величина-К - посто н на и рассчитываетс  заранее. Исход из этого -, Дл  всех значений величины толщ ны полосы hj из обрабатываемого сортамента предварительно рассчиты BcuoT соответствующие им целые числ витков в рулоне критического диаметра, т.е. hj -- WU (7) hfi n. Толщина полосы может быть представлена как разность радиусов пре дыдущего и последующего витков пол соответственно сы в рулоне т.е. г (8) Выража  радиусы через длины витков 9 и PJ соответственно, получае ь,. ,« где i2 - разность длин двух смежных витков полосы в рулоне. Таким образом, измер   разность длин двух смежных витков, получают величину, пропорциональную толщине полосы. Определ ют число витков W, в ру лоне критического диаметра, а затем, с момента достижени  равенства D- DKP, вычитают из данного числа витков один виток на каждый последующий оборот разматывател , и получают текущее число оставшихс  витков в рулоне W- . Дл  каждого значени  скорости полосы V-, из известного диапазона скоростей при посто нном дл  данного привода темпе замедлени  по формулам (1) и (2) заранее определ ют путь замедлени  привода, подставл   вместо значени  V V, а затем преобразуют путь в целое число оборотов барабана разматывател  Wj, , не , обходимое дл  замедлени  привода. Таким образом диапазону скоростей полосы можно поставить в соответств р д целых чисел W подсчитанных за laHee, т.е. V, -V-V . -- W Определ  , с момента достижени  равенства D. число витков Wjj сравнива10т с ним текущее число оставшихс  витков WT и при равенстве W-J Wj, подают команду на замедление привода. Устройство работаем следующим образом. Блок 7 представл ет собой двоичный суммирующий счетчик, на вход которого поступают импульсы с датчиков 1 и 4. С помощью входной логики счетчик производит подсчет импульсов длины полосы за определенный угол поворота барабана разматйвател . Код числа на его выходе, соответствующий текущему диаметру рулона, поступает в блок 10, где происходит его сравнение с кодом числа, соответствующим уставке задатчика - критическому диаметру рулона. Блок 8 (двоичный реверсивный счегчик с входной логикой) св зан своими входами с датчиками 1 и 4 импульсов. Счетчик позвол ет подсчитывать число импульсов длины полосы, укладывающеес  в разности длин двух смежных витков в рулоне: за один оборот разматывател  .он суммирует число импульсов длины полосы, а в течение следующего оборота он работает как вычитающий . Остаток числа импульсов в счетчике после двух оборотов будет соотэетствовать разности длин двух смежных витков.полосы, что соответствует определенной толщине полосы. Код числа, соответствующий толщине полосы, с выхода блока .8 поступает в блок 11, где при наличии разрешающего сигнала с блока 10, соответствующего моменту равенства текущего диаметра рулона критическому, он преобразуетс  согласно соотношению (7) в код числа витков W, полосы в рулоне критического диаметра . .Блок 9 включает в себ  двоичный суммирующий счетчик и генератор заданной выдержки времени. По сигналу датчика 1 в начале каждого оборота разматывател  блок производит определение скорости полосы путем подсчета числа импульсов длины полосы от датчика 4 за заданный интервал времени. Код числа, соответствующий скорости полосы, поступает в блок 12, начинающий свою работу при наличии разрешающего сигнала с блока 10 (в момент . D ) .- Блок 12 преобразует согласно соотношению (10) код числового значени  скорости полосы в код числа оборотов барабана разматывател  , , необходимого дл . згиАедлени  привода. В блоке 13, представл ющем собой воичный вычитающий счетчик с входой логикой, происходит запись числа витков полосы W-, из блока 11. |При наличии разрешающего сигнала с блока 10 (в момент равенства D D } и по сигналам с датчика 1, поступающим на шину вычитани  данного счётчика, происходит вы йтание из записанного числа витков одного витка-на каждый последующий оборот барабана разматывате  .Таким образ ом в блоке 13 происходит опре деление текущего числа оставшихс  витков полосы в рулоне, которое по даетс  на вход блока 14 сравнени . На другой вход этого блока с блока 12 поступает число оборотов бараба на разматывател , необходимое дл  замедлени  привода. В момент, когда текущее число витков W-r, оставшихс  в рулоне, становитс  равным числу оборотов барабана разматывател  , блок 14 формирует командный сигнал на замедление привода разматывател . .Предлагаемое устройство просто и надежно в эксплуатации и обеспечивает при этом достаточную точнос Формула изобретени  Устройство автоматического опре делени  момента начала замедлени  при вода размаТывател  полосы, со держащее датчик импульсов вращени  барабана разматывател  рулона, сое диненный с валом барабана, датчик импульсов длины полосы, соединенны с измерительным роликом, блок опре делени текущего диаметра рулона, св занный с датчикалш иьшульсов, блок определени  толщины полосы и блок сравнени , отличающее с   тем, что, с целью упрощени  и повышени  надежности устройства, оно дополнительно содержит второй рлок сравнени , блок определени  эисла витков полосы в рулоне крирического диаметра, блок определе 1и  текущего числа оставшихс  витков, 4лок определени  числа витков замедлени  и блок определени  скорости полосы, первый вход которого соединен с выходом датчика импульсов вращени , с первым входом блока определени  текущего числа оставшихс   витков и с первым входом блока определени  толщины, а второй вход соединен с выходом датчика длины, выход блока определени  скорости соединен с первым входом блока определени  числа витков замедлени , второй вход которого соединен с выходом второго блока сравнени , у которого вход соединен с выходом блока определени  текущего диаметра, а йыход - со вторым входом блока определени  текущего числа оставшихс  витков и с первым входом блока определени  числа витков в рулоне критического диаметра , второй вход которого соединен с выходом блока определени  толщины полосы, а выход - с третьим входом блока определени  текущего числа оставшихс  витков, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнени , второй вход которого соединен с выходом блока определени  числа витков замедлени . : Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе, 1.Патент США № 3214110, кл. 242-75.47, 1965.
2. 2.Патент Японии № 49-29-104, кл. 12 С 211,4, 1974.