RU1804930C - Способ определени плотности рулона в процессе смотки - Google Patents

Abstract

Использование: в прокатном производстве , в частности при определений парамет- ров намотки полос в рулоны на барабан моталки. Сущность; поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе, основанном на измерении количества оборотов нижнего т нущего р олика и количества оборотов барабана моталки, измерении средней толщины, количество оборотов прижимного ролика, т нущего ролика и барабана моталки измер ют в момент прохождени  полосой прижимного ролика, задают допустимое значение отношени  числа импульсов датчика оборотов т нущего ролика Изобретение относитс  к прокатному производству, в частности к способам определени  параметров намотки полос в рулоны на барабан моталки, и предназначено дл  использовани  при автоматическом контроле плотности рулонов в процессе их формировани . Известен способ определени  плотности рулона в процессе смотки, при котором измер ют количество оборотов нижнего т - нущего ролика и барабана моталки, а также среднюю толщину полосы и контролируют проскальзывание рулона относительно барабана моталки. к числу импульсов датчика оборотов формирующего ролика, определ ют его текущее значение и в случае его равенства допустимому измер ют число импульсов датчика количества оборотов барабана моталки. По достижении этим датчиком числа импульсов , соответствующего полному обороту барабана , фиксируют длину витка за данный оборот, определ ют общую длину смотанной полосы, а плотность рулона вычисл ют по зависимости: зн ((в0 + нср) L где Do - диаметр барабана моталки; НСр -. среднее значение толщины полосы, Цр - обща  длина смотанной полосы, длина полосы, смотанной за n-й оборот барабана моталки; п - номер оборота барабана моталки на момент определени  плотности рулона . 1 ил. ел с Недостатком данного способа  вл етс  снижение его точности из-за того, что в нем определение плотности основано на измерении фактического радиуса рулона в.процессе смотки, это обсто тельство требует применени  технических средств с высокими точностными характеристиками, так, например , при смотке полосы толщиной 5 мм и межвитковом зазоре, допустим, 1 мм дл  обеспечени  точности 1% необходимо измер ть радиус с погрешностью 0,06 мм, что практически трудно осуществимо и, соответственно , определение плотности смотки рулона будет неточным. Кроме того, как видно из приведенного в описании примера и 00 о N о СА О

Description

алгоритма реализации способа, в нем определение фактического радиуса проводитс  через заранее заданный промежуток времени , а это приводит к погрешности в определении фактического радиуса и, в свою очередь, плотности рулона, так как при этом не учитываетс  то обсто тельство, что радиус при смотке измен етс  дискретно, т.е. после полного текущего оборота барабана моталки.

Указанные недостатки также усложн ют реализацию способа в св зи в высокими требовани м к точностным характеристикам технических средств и необходимостью непрерывного контрол  интервалов времени , в течение которых измер ютс  количество оборотов т нущего ролика и барабана моталки.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  плотности рулона и упрощение реализации способа.

Зто достигаетс  тем, что проскальзывание контролируют путем сравнени  количества оборотов нижнего т нущего ролика и прижимного ролика, измерение количества оборотов этих роликов начинают с момента прохождени  полосой прижимного ролика, измерение количества оборотов барабана моталки осуществл ют при равенстве текущего и допустимого значений отношени  числа оборотов т нущего ролика к числу оборотов прижимного ролика, определ ют длину витка, соответствующего полному обороту барабана моталки, и общую длину смотанной полосы, а платность рулона вычисл ют по зависимости:

У(Ро + Нср) +4 Нср L-ф п

Кпл 3t1-пф

где Do - диаметр барабана моталки,

Нср-среднее значение толщины полосы ,

Ц обща  длина смотанной полосы, - длина полосы, смотанной за п-ый оборот барабана моталки,

п - номер оборота барабана моталки на момент определени  плотности рулона;

На чертеже показано устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство содержит датчик 1 контрол  наличи  полосы 2 и в т нущих роликах 3, датчики 4,5, 6 контрол  числа оборотов соответственно нижнего т нущего ролика 3, барабана 7 моталки и формирующего ролика 8, а также соединенный с выходами датчиков Т, 4, 5, 6, 9, 10 вычислительный блок

11. В вычислительный блок 11 через входы 12...15 ввод т следующие данные: среднюю толщину полосы Нср, диаметр барабана моталки Do диаметр нижнего т нущего ролика

DTp, диаметр формирующего ролика Офр. Позици ми 16-21 обозначены входы вычислительного блока 11,соединенные с вышеперечисленными датчиками.

На выходе 22 вычислительного блока 11

формируетс  сигнал, характеризующий величину плотности намотки рулона.

В качестве датчика Д1 можно использовать датчик типа УФ-2М; датчиков Д4, Дб - ЦЦФ-3; датчика Д5 - ПДФ-5; датчиков Д9,

Д10- датчики статического тока.

. В качестве вычислительного блока 11 можно использовать серийный микропроцессорный комплекс КТС ЛИУС - 2 или вычислительные комплексы типа СИ-2М; ВСО

1; ПС 1001 и др.

Предлагаемый способ реализуетс  следующим образом.

При входе полосы 2 в т нущие ролики 3 . и формирующий ролик 8, который используетс  в данном примере реализации способа в качестве прижимного, датчика Д1 и Д6 запускают счетчики Сч 4,5,6 числа оборотов соответственно нижнего т нущего ролика 3, барабана моталки 7 и формирующего ролика 8. После одного полного оборота барабана моталки запоминаютс  показани  счетчиков Сч4 и СЧ 6 и осуществл етс  их перезапуск и, если формирующий ролик не отведен, то определение длины витка осуществл етс  согласно выражению

иф-  -Ьфр-,

(2)

где пфр - количество импульсов Счб;

Мфр - количество импульсов на один 40 обор от датчика Д6.

В случае, если формирующие ролики разведены, расчет длины витка осуществл етс  согласно выражению

t

45

U

ТР М

тр

(3)

где Птр - количество импульсов Сч 4;

МТр - количество импульсов за один оборот датчика Д4.

Данное обсто тельство св зано с тем,

Что после прив зки полосы к барабану моталки при смотке тонких полос формирующие ролики развод тс , а к моменту окончани  смотки свод тс , но при смотке толстых полос сведены посто нно.

Далее вычислительное устройство 11 определ ет значение длины смотанной полосы , как алгебраическую сумму длин смотанных витков, и определ етс  коэффициент Плотности рулона, значение

которого выдаетс  на индикацию и в систему управлени  приводом моталки дл  коррекции величины нат жени , чтобы сформировать рулон с заданной плотностью .

Затем цикл повтор етс  до момента выхода конца сматываемой полосы 2 из т нущих роликов.

При формировании первых витков возможно проскальзывание барабана моталки относительно рулона, что приводит к большой погрешности в определении плотности смотки, поэтому в процессе формировани  м витков, обычно 3-6, необходим контроль проскальзывани , что достигаетс  проверкой отношени  числа импульсов Сч4 к числу импульсов Счб, так как длина полосы, прошедша  через т нущие ролики 3, равна длине полосы, прошедшей через формирующие ролики 8. Данное отношение при нормальной работе привода моталки будет равно отношению диаметров формирующего Офр и т нущего Dtp роликов.

В случае нарушени  данного равенства, с учетом допуска, блокируетс  счет импульсов Счб до момента восстановлени  указанного выше соотношени , после чего блокировка снимаетс .

Если проверка данного услови  будет проведена более, чем N раз подр д (число N определ етс  при наладке), то это свидетельствует об аварийной ситуации и осуществл етс  выход из программы.

Полученные результаты показывают, что дл  формировани  рулонов с заданной плотностью, необходимо проводить ее определение на каждом витке, чтобы регулированием величины нат жени  (измен   межвитковый зазор), обеспечить заданную плотность рулона.

Осуществление предлагаемого способа не вызывает затруднений, так как технические средства, с помощью которых осущест- вл етс  способ, вход т в состав оборудовани  как действующих, так и стро щихс  широкополосных прокатных станов.

Следует отметить, что по мере дальнейшего совершенствовани  средств измерени , при реализации предлагаемого способа возможно применение бесконтактных измерителей длины, например, лазерных или оптических, при этом слежение за

передним концом полосы можно осуществл ть при помощи сенсоров, встроенных в проводки между формирующими роликами. Применение предлагаемого способа позвол ет определить плотность смотки с

высокой точностью, что способствует получению рулонов высокого качества и. кроме того формировать рулоны с требуемой плотностью витков в зависимости от их расположени  (внутренних, средних или наружных),

что важно при крановых операци х и при их установке на разматыватели станов холодной прокатки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  плотности рулона в процессе смотки, при котором измер ют количество оборотов нижнего т нущего ролика и барабана моталки, а также среднюю толщину полосы и контролируют проскальзывание рулона относительно барабана моталки , отличаю щи и с   тем, что, с целью повышени  точности и упрощени  реализации способа, проскальзывание контролируют путем сравнени  количества оборотов

   нижнего т нущего ролика и прижимного ролика , измерение количества оборотов этих роликов начинают с момента прохождени  полосой прижимного ролика, измерение количества оборотов барабана моталки осуществл ют при равенстве текущего и допустимого значени  отношени  числа оборотов т нущего ролика к числу оборотов прижимного ролика, определ ют длину витка , соответствующего полному обороту барабана моталки, и общую длину смотанной полосы, а плотность рулона вычисл ют по зависимости

   Кпл ЛУ ( DQ+ НсрГ + 4 НСр U ц

   L-пф

   где Do - диаметр барабана моталки;

   Нср - среднее значение толщины поло- сы;

   Ц - обща  длина смотанной полосы; - длина полосы, смотанной за п-й оборот барабана моталки;

   п - номер оборота барабана моталки на момент определени  плотности рулона.