Устройство автоматического контроля износа измерительного ролика

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (50 4 В 21 В 37/00

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3829265/22-02 (22) 24. 12.84 (46) 07.06.86. Бюл, р 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт систем автоматизации и управления "Союзпромавтоматика" (72) И.Н.Быков (53) 621.771(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 984533, кл. В 21 В 27/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 992107, кл. B 21 В 37/00, 1981 (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ ИЗНОСА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО РОЛИКА, содержащее измерительный ролик, датчик импульсов и счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения диаметра измерительного ролика и определения его износа, оно дополнительно содержит индикатор метки, триггер, ключ, регистр, элемент НЕ, элемент задержки, два делительных блока, накапливающий сумматор, множительный блок, вычитающий сумматор, реверсивный счетчик с уставкой, запоминающий блок, суммирующий счетчик и пульт ручного ввода сигналов, причем выход индикатора метки соединен с первым входом триггера, выход триггера соединен с входом элемента

НЕ и с первым входом ключа, с которым также соединен первый выход пульта ручного ввода сигналов, второй вход ключа соединен с выходом датчика импульсов, механически соединенного с измерительным роликом, выход ключа соединен с первым входом счет" чика импульсов, второй вход которого соединен с выходом элемента НЕ и вторым выходом пульта ручного ввода сигналов, выход счетчика импульсов соединен с первым входом регистра, второй вход которого соединен с выходом элемента НЕ, выход регистра соединен с первым входом первого делительного блока, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход элемента задержки соединен с выходом элемента НЕ, третий вход первого делнтельного блока соединен с выходом запоминающего блока, первый вход которого соединен с выходом суммирующего счетчика, первый вход суммирующего счетчика соединен с выходом триггера и с первым выходом пульта ручного ввода сигналов, выход первого делительного блока соединен с первым входом накапливающего сумматора, второй вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика и уставкой, первый вход реверсивного счетчика с уставкой соединен с выходом триггера и с первым выходом пульта ручного ввода сигналов, выход накапливающего сумматора соединен с первым входом второго делительного блока, выход которого соединен с первым входом множительного блока, выход множительного блока соединен с первым входом вычитающего сумматора, второй вход триггера, третий вход регистра, четвертый вход первого делительного блока, третий вход накапливающего сумматора, вторые входы второго делительного блока, множительного блока, вычитающего сумматора, а также реверсивного счетчика с уставкой, суммирующего счетчика и запоминающего блока соединены с вторым выходом пульта ручного ввода сигналов.

1

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к устройствам автоматического контроля износа измерительных роликов.

Ф

Целью изобретения является повышение точности измерения диаметра измерительного ролика и определения его износа..

На фиг. 1 показана блок-схема устройства автоматического контроля износа измерительных роликов; на фиг ° 2 — кривая износа измерительно-. го ролика.

Устройство содержит индикатор 1 метки, триггер 2, датчик 3 импульсов, измерительный ролик 4, ключ 5, счетчик 6 импульсов, регистр 7, элемент

НЕ 8, элемент 9 задержки, первый делительный блок 10, накапливающий сумматор 11, второй делительный блок

12, множительный блок 13, нычитающий сумматор 14, ренерсивный счетчик

15 с уставкой, суммирующий счетчик

16, запоминающий блок 17 и пульт 18 ручного ввода сигналов, причем, выход индикатора 1 метки соединен с первым входом триггера 2, выход триггера 2 соединен с входом элемента НЕ 8 и с первым входом ключа 5, с которым также соединен первый выход пульта 18 ручного ввода сигналов. Второй вход ключа 5 соединен с выходом датчика

3 импульсов, механически связанного с измерительным роликом 4. Выход ключа 5 соединен с первым входом счетчика 6 импульсов, второй вход которого соединен с выходом элемента

НЕ 8 и нторым выходом пульта 18 ручного ввода сигналов. Выход счетчика

6 импульсов соединен с первым входом

1 регистра 7, второй вход регистра 7 соединен с выходом элемента НЕ 8, выход регистра 7 соединен с первым входом первого делительного блока

10. Второй вход первого делительного блока 10 соединен с выходом элемента

9 задержки, вход которого соединен с выходом элемента HE 8, третий вход первого делительного блока 10 соединен с выходом запоминающего блока

17. Первый вход запоминающего блока

17 соединен с выходом суммирующего счетчика 16 первый вход которого соединен с выходом триггера 2 и с первым выходом пульта 18 ручного ввода сигналов. Выход первого делительного блока 10 соединен с первым нхо40

11 где f

3;! — длина контрольного (образНового) участка полосы, измеренная с заданной йогрешностью, 45

И, — количество импульсов полуИЗМ 1

1 ченное на выходе датчика

3 импульсов прн прохожде50 нии z-го участка полосы.

Предварительно оператор с помощью пульта 18 ручного ввода сигналов произнодит обнуление триггера 2, счетчика 6 импульсов, регистра 7, S5 первого и второго делительных блоков

10 и 12, накапливающего сумматора

11, множительного блока 13, вычитаюшего сумматора f4 реверсивного счет235576 . 2 дом накапливающего сумматора 11, второй вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 15 с уставкой, первый вход реверсивного счетчика 15 соединен с выходом триггера 2 1и с первым выходом пульта 18 ручного ввода сигналов. Выход накапливающего сумматора 11 соединен с первым входом второго делительного блока 12, выход которого соединен с первым входом множительного блока

13, выход множительного блока 13 соединен с первым входом нычитающего сумматора 14. Второй вход триггера 2, третий вход регистра 7, четвертый вход первого делительного блока 10

1 третий вход накаплинающего сумматора 11, вторые входы второго делительного блока 12, множительного блока

13, вычитающего сумматора 14, а также реверсивного счетчика 15 с уставкой, суммирующего счетчика 16 и запоминающего блока 17 соединены с вторым выходом пульта 18 ручного вво25

Устройство работает следующим образом;

Принцип действия устройства основан на подсчете количества N имИ и>

30 пульсов на выходе датчика 3 импульсов при прохождении контрольного (образцового) участка Г„ полосы и последующем пересчете его н переводной коэффициент К и диаметр ролика по соотношениям:

К ).. /Я

К = — К.

1235576 чика 15 с уставкой, суммирующего счетчика 16 и запоминающего блока 17.

Затем осуществляется ввод исходных данных: в запоминающий блок 17 заносится m значений длин к» 1 к

1 . контрольных (образцовых) участков полосы, в реверсивный счетчик 15 и второй делительный блок 12 заносится значение m в множительный блок 13 вводится значение n/q и в !О накапливающий сумматор 11 значение

d(t }.

В процессе движения полосы при прохождении метки начала первого контрольного участка индикатор i мет- 15 ки вырабатывает импульсы, переводящие триггер 2 в состояние "1". Этот импульс производит запись " 1" в суммирующий счетчик 16. По этому значе- . нию производится выборка из запоми- 20 нающего блока 17 первого значения и ввод этого значения в первый к делительный блок 10. С приходом этого же импульса ключ 5 начинает пропускать импульсы от датчика 3 им- 25 пульсов, соединенного с измерительным роликом. Количество N„ „ èìïóëü»»3» » 1 сов, поступившее в счетчик 6 за время прохождения первого контрольного участка полосы, заносится в регистр 7.щб

При прохождении метки конца первого участка 1„, триггер 2 перебрасывается в состояние "0". При этом элемент НЕ 8 вырабатывает сигнал, по которому производится обнуление счет-3 чика 6 и считывание информации с регистра 7. Содержимое Ю„ регистра

7 поступает в первый делительный блок 10, где реализуется вычисление первого переводного коэффициента по соотношению которое затем поступает в накапливающий сумматор 11.

Через время задержки, которое должно удовлетворять условию: л л з дел где д „вЂ” время выполнения операции деления, элемент 9 задержки выдает сигнал обнуления в первый делительный блок 10.

При прохождении метки начала второго контрольного участка длиной

t срабатывает индикатор 1 метки, кт триггер 2 снова перебрасывается в состояние "1".

Содержимое суммирующего счетчика

16 увеличивается на единицу и получает значение "10", по которому производится выборка из запоминающего блока 17 значения 1.к длины второго контрольного участка и ввод его в делительный блок 10 в качестве делимого. С приходом этого же сигнала ключ 5 разрешает прохождение импульсов от датчика 3 импульсов, и на счетчике 6 после прохождения второго контрольного участка накапливается значение N, т.е. количество им»»Ъм » пульсов, соответствующее длине которое также передается в регистр

7. При прохождении метки конца второго контрольного участка триггер 2 перебрасывается в "0", сигнал с выхода элемента 8 производит обнуление счетчика 6 и перепись содержимого регистра 7 в вид делителя NÄ>Ä s релительный блок 10, в котором также после выполнения операции деления образуется значение

ИЗМ g -gq N3H g» которое передается в накапливающий сумматор 11, после чего делительный блок 1О обнуляется сигналом с выхода элемента .9 задержки через время

В накапливающем сумматоре 11

3 при этом образуется сумма (К„+

»»3м»

+ К„„„). При прохождении следующих контрольных участков процесс накопления значений К повторяется. иЗм»

После прохождения m-го контрольного участка реверсивный счетчик 15 выдает сигнал переписи содержимого сумtn матора 11 в виде суммы ., К„„, в делительный блок 12, где образуется значение

1 — и3м» (t) 1

1 которое затем передается в множительный блок 13 для выполнения операции по соотношению

K„, (t) и

»»у» ТГ

Это значение поступает в вычитающий сумматор 14, где выполняется операция вычисления разности между диаметром Й(с ) исправного измерительного ролика 4 и диаметром d„,„ (t), полученным в результате измерения и вычисления диаметра в данный момент времени t = t +

8d(t} = d(t.) — d„,„(t), 1235576 которое определяет износ измерительного ролика за время . Полученные значения. К„,„ (й), d„,„.(t) и 5 d(t) являются выходными.

Работа устройства в автоматизированном режиме происходит аналогично описанному.

Оператор, выполняющий индикацию метки, визуально фиксирует наличие метки начала каждого контрольного участка на полосе и с помощью пульта

18 ручного ввода сигналов выдает сиг- 15 наны на вход ключа 5 для прохождения импульсов от датчика 3. Этот же сигнал, поступая в счетчик 16 и далее в запоминающий блок 17, производит выборку значений f„. и ввод их в де- 20 литепьный блок 10.

Значения dÄ (t), вычисленные последовательно в моменты времени =

+ j<, j Г, r могут быть использованы для построения прогнозной кривой тренда износа измерительного ролика (фиг. 2) и вычисления износа

Sd(t>) ролика в любой упреждающий момейт времени, т.е.

Sd(t>) d(t ) — d(t + р ), где t = c + р " упреждакщий момент о времени; р — глубина прогноза р

Информация о 3 d(t„) может быть использована для принятия решения о введении поправки в значение переводного коэффициента К„, (С), либо о замене изношенного измерительного ролика на исправный.

1235576

g +r 4

tg+f tg+23

Составитель В.Этинген

Техред О.Сопко Корректор Л.Пилипенко

Редактор P.Öèöèêà

Заказ 3038/6

Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4