SU655443A1 - Digital device monitoring automatically the input, delivery and presence of metal in rolling mill stand rolls - Google Patents

Description

возможных колебани х питающего напр  жени  или температуры окружающей сре ды, что усложн ет эксплуатацию устройства и понижает точность его работы . При применении фильтров, поста ленных в цепи обратной св зи операционных усилителей, можно отстроитьс  от части пульсаций и помех, но при этом ухудшаетс  быстродействие устройства. Выделение двух косвенных величин, относ щихс  к одному и тому же двигателю, также уменьшает достоверность получаемой информации. Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи , точности определени  момента входа, выхода и наличи  металла в валках клетей, упрощени  эксплуатации его, а также возможность , его применени  в автоматизированных системах управлени  прокатным производством. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дополнительно введены датчик давлени , коммутатор сиг налов датчиков, аналого-цифровой пре образователь, генератор тактовых импульсоз , схема определени  наличи  положительного и отрицательного приращени  напр жени  датчика тока  кор двигател  и схема определени  наличи  положительного и отрицательного приращени  напр жени  датчика давлени  (месдозы), выходы датчиков через коммутатор соединены с входом аналого-цифрового преобразовател , выхо которого подключен к информационному входу схем определени  наличи  прира щений напр жени  датчика тока и месдозы , разрешающие входы схем определени  наличии приращений соединены с выходами генератора тактовых импул сов и с соответствующими коммутирующими входами коммутатора сигналов; датчиков, выход схемы определени  на личи  приращени  напр жени  месдозы соединен с элементом пам ти в виде триггера, единичный выход которого включен на внешние цепи и на вход разрешени  сравнени  схемы определени  наличи  приращени  напр жени  датчика тока, выход последней соединен с входом разрешени  сравнени  схемы определени  наличи  приращени  напр жени  месдозы. Так как средний уровень давлени  во врем  холостого хода измен етс  в больших пределах, чем величина тока двигател  (например, при отрицательном и положительном растворе вал ков) , то и организаци  с.хем определени  наличи  приращени  также разли на. Схема определени  наличи  положительного и отрицательного приращени  напр жени  датчика тока включает в себ  панель контрол  и управлени  регистр кода напр жени  холостого хода датчика тока, схему сравнени  (компаратор) холостого и текущего значений кодов напр жени  датчика то ка, а схема определени  наличи  по ложительного и отрицательного приращений напр жени  датчика давлени  (месдозы) состоит из регистра кода текущего значени  напр жени  месдозы, схемы сравнени  (компаратора) холостого и текущего значений кодов напр жени  месдозы, регистра кода напр жени  месдозы холостого хода и оперативного запоминающего устройства, выходы датчиков через коммутатор подключены к входу аналого-цифрового преобразовател , выход которого соединен с информационными входами регистров кода холостого и текущего значений напр жени  датчика тока, регистра текущего значени  напр жени  месдозы и оперативного запоминающего устройства, а к разрешающим входам регистров холостого и текущего значений напр жени  датчика тока и к первому входу кo мyтaтopa подключен один из выходов генератора тактовых импульсов ,- второй выход его соединен со вторым входом коммутатора и разрешающими входами регистров холостого и текущего значений напр жени  месдозы, а также оперативного запоминающего устройства, выход которого соединен с информационным входом регистра на- . пр жени  холостого хода месдозы, выходы регистров холостого и текущего значений на,пр жени  подключены к входам сравнени  компаратора, на выходе которого.включен триггер с единичным выходом, идущим на внешние цепи, на панель контрол , на которой также .индицируетс  состо ние всех разр дов регистра напр жени  холостого хода датчика тока с обратной св зью на каждый разр д с клавишного переключател  панели, и на разрешающий вход компаратора напр жений датчика тока, входы сравнени  которого соединены с выходами регистров холостого и Текущего значений напр жени  датчика тока, а выход компаратора напр жений датчика тока подключен к разрешающему входу компаратора напр жений месдозы. На фиг. 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема цифрового устройства автоматического определени  момента входа, выхода и наличи  металла в валках клети прокатного стана. Устройство .содержит датчик 1 тока двигател  главного привода, датчик 2 давлени , коммутатор 3 датчиков, генератор 4 тактовых импульсов, аналого-цифровой преобразователь 5, схему 6 определени  наличи  положительного и отрицательного приращений напр жени  датчика тока  кор  двигател , схему 7 определени  наличи  положительного и отрицательного приращений напр жени  датчика давлени , триггер 8 пам ти.possible fluctuations in the supply voltage or ambient temperature, which complicates the operation of the device and reduces the accuracy of its operation. When using filters that are fixed in the feedback circuit of the operational amplifiers, it is possible to be rebuilt from a part of the pulsations and interference, but the performance of the device deteriorates. Allocating two indirect values related to the same engine also reduces the reliability of the information received. The aim of the invention is to improve the speed, accuracy of determining the moment of entry, exit and the presence of metal in the rolls of the stands, simplifying its operation, as well as the possibility of its use in automated rolling control production systems. The goal is achieved by additionally inserting a pressure sensor, a sensor signal switch, an analog-to-digital converter, a clock pulse generator, a positive and negative voltage increment circuit of the motor current sensor, and a positive and negative voltage increment circuit. pressure sensor (mesdose), the sensor outputs through the switch are connected to the input of the analog-digital converter, the output of which is connected to the information an input circuit for determining the presence of voltage and current-voltage sensor voltage increments, permitting the inputs of the circuit for detecting the presence of increments are connected to the outputs of the clock generator and to the corresponding switching inputs of the signal switch; sensors, the output of the litchi detection voltage increment circuit is connected to the memory element in the form of a trigger, the unit output of which is connected to external circuits and to the resolution enable input of the current sensor voltage increment detection circuit, the output of the latter is connected to the resolution comparison input of the determination circuit the presence of voltage increments Since the average level of pressure during idling varies within greater limits than the magnitude of the motor current (for example, with a negative and positive roll solution), the organization of the increment detection circuit is also spread. The positive and negative voltage increment detection circuit of the current sensor includes the control panel and the control register of the no-load voltage code of the current sensor, the comparison circuit (comparator) of the idle current and the current values of the voltage codes of the sensor, and negative voltage increments of the pressure sensor (mesdose) consists of the register of the code of the current value of the voltage of the mesdose, the comparison circuit (comparator) of the idle and the current values of the voltage code of the mesd oz, register of voltage id code of the idling speed and random access memory, sensor outputs through the switch are connected to the input of the analog-digital converter, the output of which is connected to the information inputs of the register of the idler code and the current voltage values of the current sensor, the current value of the mesdose voltage and memory device, and one of the gene outputs is connected to the enable inputs of the idle registers and current voltage sensor values and to the first input of the controller clock pulse, its second output is connected to the second input of the switch and the enabling inputs of the registers of idle and current values of the voltage of the dose, as well as the random access memory, the output of which is connected to the information input of the register-. the idling speed of the mesdoz, the outputs of the idle registers and the current values on, the yarns are connected to the comparator inputs, the output of which includes a trigger with a single output going to external circuits, to the control panel, which also shows all Id of the voltage register of the no-load current sensor with feedback for each digit from the key switch of the panel and to the enabling input of the voltage sensor of the current sensor, the comparison inputs of which are connected to the outputs of the idle and Tec registers The voltage sensor of the current sensor is limited, and the output of the voltage sensor of the current sensor is connected to the enable input of the comparator of the voltage of the voltage. FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in fig. 2 is a functional diagram of a digital device for automatically determining the moment of entry, exit and presence of metal in the rolls of the rolling mill stand. The device contains a motor driver main current sensor 1, a pressure sensor 2, a 3 sensor switch, a 4 clock pulse generator, an analog-digital converter 5, a circuit 6 for detecting the presence of positive and negative voltage increments of the motor current sensor, a circuit 7 for detecting the presence of positive and negative negative voltage increments of the pressure sensor; memory trigger 8.

Выходы датчиков 1 и 2 через коммутатор 3 подключены к входу аналогоцифрового преобразовател  5, выход которого подключен к информационному входу схем б и 7 определени  наличи  приращений напр жени  датчика тока и датчика давлени  (месдозы), а разрешающие входы схем определени  наличи  приращений соединены с выходами генератора 4 тактовых импульсов и с соответствующими коммутирующими входами коммутатора 3 сигналов датчиков , выход схемы 7 определени  наличи  приращени  напр жени  месдозы соединен с триггером 8 пам ти, единичный выход которого идет на внешние цепи и на вход разрешени  сравнени  схемы 6 определени  наличи  приращени  напр жени  датчика тока, выход которой подключен к входу разрешени  сравнени  схемы 7 определени  наличи  приращени  напр жени  месдозы .The outputs of sensors 1 and 2 are connected via switch 3 to the input of analog-digital converter 5, the output of which is connected to the information input of circuits b and 7 for determining the presence of voltage increments of the current sensor and pressure sensor (mesdose), and the enabling inputs of the circuit for determining the presence of increments are connected to the generator outputs 4 clock pulses and with the corresponding switching inputs of the switch 3 sensor signals, the output of the circuit 7 for detecting the presence of the voltage increment of the mesdose is connected to the memory trigger 8, a single output to orogo goes to external circuits and the input resolution comparing circuit 6 determining the presence of voltage increments the current sensor, the output of which is connected to the enable input of comparison circuit 7 for determining the presence of incrementing voltage load cells.

На функциональной схемб (фиг. 2) раскрыт состав схем б и 7. В состав этих схем определени  наличи  приращени  входит панель 9 контрол  и управлени , регистр 10 кода напр жени  холостого хода датчика тока, схема 11 сравнени  (компаратор) холостого и текущего значений напр жени  датчика тока, регистр 12 кода текущего значени  напр жени  датчика тока, регистр 13 кода текущего значени  напр жени  датчика давлени  (месдозы), схема 14 сравнени  (компаратор) холостого и текущего значений кодов напр жени  месдозы, регистр 15 кода напр жени  месдозы холостого хода, оперативное запоминающее устройство 16 (ОЗУ).The functional diagrams (Fig. 2) disclose the composition of diagrams b and 7. The composition of these diagrams for determining the presence of increments includes control and management panel 9, register 10 of the no-load voltage code of the current sensor, comparison circuit 11 (comparator) of the idle and current voltage values current sensor, register 12 of the code of the current value of the voltage of the current sensor, register 13 of the code of the current value of the voltage of the pressure sensor (mesdose), circuit 14 comparison (comparator) of idle and the current values of the code of the voltage of the mesdose, idler 15 of course, a random access memory 16 (RAM).

Выходы датчиков 1 и 2 (фиг. 2) через коммутатор 3 подключены к входу аналого-цифрового преобразовател  5, выход которого соединен с информационными входами регистров 10 и 12 кода холостого и тек вдего значений напр жени  датчика тока, регистра 13 текущего значени  напр жени  месдозы и оперативного запоминающего устройства 16, к разрешающим входам регистров 10 и 12 холостого и текущего значений напр жени  датчика тока и на первый вход коммутатора 3 подключен один из выходов генератора 4 тактовых импульсов, а второй его выход-подключен ко второму входу коммутатора 3 и к разрешающим входам регистров 13 и 15 холостого и текущего значений напр жени  месдозы, а также оперативного запоминающего устройства 16, выход которого соединен с информационным входом регистра 15 напр жени  холостого хода месдозы, выходы регистров 13 и 15 холостого и текущего значений напр жени  подключены к входам сравнени  компаратора 14, на выходе которого включен триггер 8 с единичным выходом, идущим на внешние цепи, на панель контрол  9, на которой также индицируетс  состо ние всех разр ДОН регистра 10 напр жени  холостого хода датчика тока с обратной св зью на каждый разр д с клавишного переключател  панели, и на разрешающий вход компаратора 11 напр жений датчика тока, к входам сравнени  которого подключены выходы регистров 10 и 12 холостого и текущего значений напр жени  датчика тока, а выход компаратора 11 напр жений датчика тока соединен с разрешающим входом компаратора 14 напр жений месдозы.The outputs of sensors 1 and 2 (Fig. 2) through switch 3 are connected to the input of analog-digital converter 5, the output of which is connected to the information inputs of registers 10 and 12 of the idle code and current values of the current sensor voltage, register 13 of the current value of the voltage of the mexdose and a random access memory 16, to the enabling inputs of the registers 10 and 12 of the idle and current values of the current sensor voltage and to the first input of the switch 3 one of the outputs of the 4 clock pulse generator is connected, and the second output is connected to the second the switch 3 and to the enable inputs of the registers 13 and 15 of the idle and the current values of the voltage of the dose, as well as the operational storage device 16, the output of which is connected to the information input of the register of the voltage of the idling of the mezzoza, 15 and the current values of wiring are connected to comparator inputs of comparator 14, the output of which includes a trigger 8 with a single output going to external circuits, to a control panel 9, which also indicates the status of all DON voltage registers 10 bits idle current sensor with feedback for each discharge from the key switch of the panel, and to the comparator enable input 11 voltages of the current sensor, to the comparison inputs of which the outputs of the idle registers 10 and 12 and the current voltage of the current sensor are connected, and the comparator output The 11 voltages of the current sensor are connected to the enable input of the comparator 14 of the voltage of the mesdose.

Генератор 4 тактовых импульсов вьадает две серии тактовых импульсов одной частоты, сдвинутых по времени. Во врем  действи  тактового импульса первой серии к входу аналого-цифрового преобразовател  5 подключаетс  выход датчика 1 тока. Код сигнала, пропорциональный приращению тока  кор  двигател , записываетс  в регистры 10 и 12. Этот двоичный код индици0 руетс  на панели 9 контрол  и управлени , в соответствии с показани ми индикации оператор, подготавлива  устройство к работе, набирает на кла:вишных переключател х панели 9 код The 4 clock pulse generator sweeps two series of clock pulses of the same frequency shifted in time. During the action of the clock pulse of the first series, the output of current sensor 1 is connected to the input of analog-digital converter 5. A signal code proportional to the current increment of the motor core is recorded in registers 10 and 12. This binary code is displayed on the control and monitoring panel 9, according to the indications of the indication, the operator, preparing the device for operation, dials on the keyboard: cherry switches 9 code

5 сигнала датчика 1 тока при холостом ходе двигател , принудительно фиксиру  его значение в регистре 10. При этом вход регистра 10 отключаетс  от датчика тока и хранит зафиксированное значение кода, которое посто нно по0 ступает на компаратор 11 дл  сравнени  с текущим значением сигнала, поступающим из регистра 12.5 signals of current sensor 1 when the engine is idling, forcibly fixing its value in register 10. At the same time, the input of register 10 is disconnected from the current sensor and stores the fixed code value, which constantly goes to comparator 11 for comparison with the current value of the signal coming from register 12.

Во врем  действи  тактового импульса второй серии вход аналого5 цифрового преобразовател  5 переключаетс  с помощью коммутатора 3 на выход датчика 2 давлени . Сигнал месдозы в виде двоичного кода поступает на вход регистра 13 и записываетс  During the operation of the second series clock pulse, the analog input5 of the digital converter 5 is switched by switch 3 to the output of pressure sensor 2. A binary code mesdose signal is fed to the input of register 13 and is recorded

0 в оперативном запоминающем устройстве 16, откуда, спуст  несколько временных тактов, в течение которых еще происходит положительное или отрицательное приращение напр жени  месдо5 зы, переписываетс  в регистр 15. Значение напр жени , считанное из ОЗУ 16, условно считаетс  напр жением холостого хода, хот  это напр жение лишь сдвинуто во времени относительно те0 кущего значени .0 in the random access memory 16, from which, after a few time cycles, during which a positive or negative increment of the voltage of the message is still occurring, is rewritten into register 15. The value of the voltage read from RAM 16 is conventionally considered as the idling voltage, although this voltage is only shifted in time relative to the current value.

Сигнал наличи  или отсутстви  металла в валках в виде единицы или нул  соответственно по вл етс  и запоминаетс  на выходе триггера 8. Ког5 да металл отсутствует, нулевой потенциал с выхода триггера 8 поступает на компаратор 11, дава  разрешение на определение увеличени  тока  кор  двигател . Если приращение тока есть, The signal of the presence or absence of metal in the rolls as a unit or zero, respectively, appears and is remembered at the output of trigger 8. When there is no metal, the zero potential from the output of trigger 8 goes to comparator 11, giving permission to determine the increase in current of the motor core. If the current increment is,

Claims (1)

1.Авторское свидетельство СССР1. USSR author's certificate 229435, кл. В 2). В 37/00, 17.09.65, 229435, cl. AT 2). At 37/00, 09/17/65, 2,Авторское свидетельство СССР 443б93,кл.В 21 В 37/00,02.10.722, USSR Copyright Certificate 443b93, c. B 21 B 37 / 00.02.10.72