Способ измерения разности частот вращения валков и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к цифровым измерителям и может использоваться в автоматических системах регулирования вытяжки на прокатных станах.Цель изобретения -повьшение точностиизмерения .Существо изобретения заключается в определении сдвига по фазе двух после довательностей импульсов, вырабатываемых измерительными роликами, установленными до и после прокатной клети , и определении , поправки к величине разности количества импульсов, поступающих в соответствующие счетчики .от измерительных роликов.2с. и 1 д.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СоцИАЛИСТИЧЕСНИх

РЕСПУБЛИН (51)4 В 21 В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3677551/22-02 (22) 06 . 12 . 83 (31) А 4463-82 (32) 07. 12.82 (33) АТ (46) 30. 10. 86 . Бюл. И 40 (71) фОЕСТ-Альпина -АГ (AT) (72) Йоханн Хаак, Рудольф Шмид и Вольфганг Швабеегер (AT) (53) 621.771.06 (088.8) (56) Патент США Р 3764868, кл. 318-85, 1973.

Патент Японии У 56-31162, кл. В 21 В 37/00, 1981.

„„SU „„1268093 А 3 (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ ВРАЩЕНИЯ ВАЛКОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к цифровым измерителям и может использоваться в автоматических системах регулирования вытяжки на прокатных станах. Цель изобретения — повьппение точностиизмерения.Существо изобретениязаключается в определении сдвигапо фазедвух последовательностей импульсов, вырабатываемых измерительными роликами, установленными до и после прокатной клети, и определении поправки к величине разности количества импульсов; поступающих в соответствующие счетчики от измерительных роликов. 2 с, и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

l 2680

20

30

50

Изобретение относится к металлургии, в частности к измерению разнос-, ти частот вращения по меньшей мере двух валков и коэффициента вытяжки прокатываемого металла.

Целью изобретения является повышение точности измерения .

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для измерения разности частот вращения валков," на фиг,2 последовательности импульсов двух датчиков импульсов, Устройство содержит счетчики 1

5, блоки 6 — 9 памяти, триггеры 10

13, логические элементы 14 — 18 И, блок 19 запоминания импульсов, генератор 20 импульсов, элементы 21, 22 и 23 задержки, схему .24 контроля числа импульсов, декодирующий блок

25 и блок 26 сравнения, причем вход

27 устройства предназначен для ввода команды "Запоминать", вход 28 устройства — для ввода команды "Пуск", вход 29 устройства соединен с выходом первого датчика импульсов (не показан), установленного на входе стана, вход 30 устройства соединен с выходом второго датчика импульсов (не показан), установленный на выходе стана, вход 31 устройства предназначен для ввода команды "Считывание", вход 32 устройства предназначен для ввода заданий базовых длин.

Вход 27 устройства соединен со входом элемента 23 задержки и входом записи блока 9 памяти, вход считывания которого соединен с первым выходом декодирующего блока 25, другие выходы которого соединены со входами считывания блоков 6, 7 и 8 памяти соответственно, информационный вход блока 9 памяти соединен с выходом счетчика 5, входы которого соединены с выходами элемента 23 задержки и логического элемента 14 И, входы которого соединены с входами 28 и 29 устройства, последний соединен с входом счетчика 1, выход которогс соединен с одним из входов блока 26 срав, нения, другой вход которого ссединен с входом 32 устройства, выход блока

26 соединен с S âõîäàìè триггеров 10 и 11, с входами гашения счетчиков

3 и 4, блок 19 запо ннания импульсов с R-входом триггера 13, с входом записи блока 6 памяти и с входом элемента 21 задержки, выход которого соединен с входом гашения счетчика 2 и К-входом триггера 10, выход кото93

Х рого соединен с гервыми входами логических элементов 15 и 16 И и входом считывания блока 19 запоминания импульсов, выход которого соединен с одним из входов схемы 24 контроля импульсов, другой вход которого соединен с выходом логического элемента 16 И, второй вход которого соединен с вторым входом логического элемента 15 И и входом 30 устройства, выход схемы 24 контроля числа импульсов соединен с информационным входом счетчика 2, выход которого соединен с информационным входом блока 6 памяти, входы декодирующего блока 25 соединены со входами 3 1 устройства, вход 30 устройства соединен с R-входами триггеров 11 и 12, один из выходов триггера 11 соединен с первым входом логического элемента 17 И, второй вход которого соединен с выходом генератора 20 импульсов и первым входом логического элемента 18 И, второй вход которого соединен с входом элемента 22 задержки и выходом триггера 12, S-вход которого соединен с вторым выходом триггера 11, выход логического элемента 17 И соединен с информационным входом счетчика 4, выход которого соединен с информационным входом блока 8 памяти, выход логического элемента 18 И соединен с информационным входом счетчика 3,„ выход которого соединен с информационным входом блока 7 памяти, выход элемента 22 задержки соединен с входами записи блоков 7 и 8 памяти и S входом триггера 13, выходы блоков 6-9 памяти соединены с входами процессора (не показан), выход триггера 13 сигнализирует о готовности информации, Устройство работает следующим образом.

В первом цикле измерения в счет.— чике 2 запоминается число импульсов

"2" от второго датчика импульсов, соответствующее числу импульсов от первого датчика импульсов. При равенстве числа импульсов от первого датчика импульсов заданному числу значение содержимого счетчика 2 направляется в блок 6 памяти, счетчики 1, 3 и 4 обнуляются, а триггер 13 переходит в исходное состояние, одновременно триггер 11 переходит в состояние "1" и открывает логический элемент 17 И, в счетчик 4 начинают поступать импульсы от генератора 20 импульсов до тех пор, пока передний фронт следующего импульса от второ! "680 33

73,,и Z содс рж имое счетчика 3, соответствующее цене деления го датчика импульсов не опрокинет триггер 11, не закроет логический элемент 17 И. Таким образом, в счетчике 4 накапливается количество импульсов высокочастотного генератора 20, отсчитываемое в промежутке между передними фронтами двух импульсов двух последовательностей импульсов датчиков (фиг. 2).

При возвращении триггера 11 в исходное состояние, что имеет место при поступлении импульса от второго датчика импульсов, триггер 12 переходит в состояние "1", логический элемент 18 И открывается и начинается счет импульсов от генератора 20 счетчиком 3, который продолжается до момента поступления на вход триггера 12 следующего импульса от второго датчика. Таким образом, в счетчике 3 накапливается количество импульсов высокочастотного генератора

20, соответствующее величине периода следования импульсов в последовательности импульсов от второго датчи— ка импульсов.

При переходе триггера 12 в состояние " 1" по истечении времени, отсчитываемого элементом 22 задержки, содержимое счетчиков 3 и 4 переводится в блоки 7 и 8 памяти соответственно, триггер 13 переводится в состояние

"1" и информирует о готовности данных для расчета.

При поступлении на вход 31 устройства команды "Считывание" содержимое блоков 6 — 9 памяти передается в процессор для производства необходимых расчетов.

В процессоре вычисляется величина вытяжки $„ на каждом и-ом цикле измерения по формуле

2 3, — Е4,, + 23 и - 4 и

Z1, где Z2 — содержимое счетчика 2, соответствующее длине полосы на входе стана на п-ом цикле измерения

Z1 — содержимое счетчика 1, соответствующее длине полосы на выходе стана Hà n — ом цикле измерения; одного импульса второго датчика импульсов на и-ом и (и — ) — ом циклах измере— ния сор rвe Tc твенно;

24„и Z4, содержимое счетчика 4, соответствующее величине сдвига по фазе двух после10 довательностей импульсов, вырабатываемых двумя датчика импульсов, íà и-ом и (n-1)-ом циклах измерения соответственно, Учет сдвига по фазе позволяет повысить точность измерения разности частот вращения валков и вычисления величины вытяжки прокатываемого металла.

Формула изобретения

1. Способ измерения разности частот вращения валков по меньшей мере между двумя циклами измерения, в частности для определения величины вытяжки проволоки или полосы на прокатных станах, оборудованных двумя измерительными роликами, сочленен— ными с датчиками импульсов, причем число импульсов каждого датчика импульсов считывают отдельно и вычисляют относительную разность количеств импульсов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения

35 точности измерения, дополнительно определяют сдвиг по фазе двух последовательностей импульсов, вырабатываемых датчиками импульсов, и определяют поправку к величине разности коли40 честв импульсов.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что сдвиг по фазе двух последовательностей импульсов вырабатываемых датчиками импульсов, 45 определяют как алгебраическую сумму относительных разностей количеств импульсов высокочастотного генерато— ра, отсчитываемых в промежутке между передними фронтами двух импульсов о двух последовательностей импульсов и в течение периода следования импульсов в одной из последовательностей импульсов, в начале каждого цикла измерения .

3. Устройство для измерения разности частоты вращения валков, содержащее два измерительшгх ролика, сочлененных с датчиками импульсов, и два счетчика, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, дополнительно содержит три счетчика, четыре блока памяти, четыре триггера, пять логических элементов И, блок запоминания импульсов, геНератор импульсов, три элемента задержки, схему контроля числа импульсов, декодирующий блок, блок сравнения, а также входы для ввода команд "Запоминать", "Считывание11 и "Пуск" от датчиков импульсов и ввода заданий базовых длин, причем вход для ввода команды

"Запоминать" соединен с входом первого элемента задержки и входом записи первого блока памяти, вход счи= тывания которого соединен с первым входом декодирующего блока, другие входы которого соединены с входами считывания второго, третьего и четвертого блоков памяти, информационный вход первого блока памяти соединен с выходом первого счетчика, входы которого соединены с выходами первого элемента задержки и первого логического элемента И, входы которого соединены с входами для ввода команды Пуск и от первого датчика импульсов устройства, последний соединен с входом второго счетчика, выход которого соединен с одним входом блока сравнения, другой вход которого соединен с входом ввода заданий базовых длин устройства, выход блока сравнения соединен с S-входами первого и второго триггеров, с входами гашения третьего и четвертого счетчиков, блока запоминания импульсов, с R — входом третьего триггера, с входом записи второго блока памяти и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с входом гашения пятого счетчика и с R-входом первого триггера, выход которого соединен с первыми входами второго

2 6>8093 Ь и третьего логических элементов И и входом считывания блока запоминания импульсов, выход кот ор ог о соединен с одним входом схемы контроля числа импульсов, другои вход которои соединен с выходом третьего логичес— кого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго логического элемента И и входом от

1б второго датчика импульсов устройства, выход схемы контроля числа импульсов соединен с информационным входом пятого счетчика, выход которого соединен с информационным вхо15 дом второго блока памяти, входы декодирующего блока соединены с входами ввода команды "Считывание" устройства, вход от второго датчика устройства соединен с R-входами вто20 рого и четвертого триггеров, один выход второго триггера соединен с первым входом четвертого логического элемента И, второй вход которого с оед ине н с выходом ген ер ат ора им25 пульсов и первым входом пятого логического элемента И, второй вход которого соединен с входом третьего элемента задержки и выходом четвертого триггера, S-вход которого соеЗО динен с другим выходом второго триггера, выход четвертого логического элемента И соединен с информационным входом четвертого счетчика, выход которого соединен с информационным входом четвертого блока памяти, выход пятого логического элемента И соединен с информационным входом третьего счетчика, выход которого соединен с информационным входом

4р третьего блока памяти, выход третьего элемента задержки соединен с входами записи третьего и четвертого блоков памяти и S-входом третьего триггера, выходы всех блоков памяти

45 соединены с входами процессо ра.

1268093

87 88

Составитель А.Сергеев

Редактор А.Долинич Техред А.Кравчук KoppeKTop Г.Решетник . Заказ 5837/60 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

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