Устройство для коррекции показаний датчика положения нажимных устройств прокатной клети

 

Изобретение относится к автоматическому управлению позиционными механизмами и может быть использовано для управления механизмами установки валков обжимной клети винтовой прокатки. Цель изобретения - повышение точности и надежности достигается введением цифровой коррекции вместо второго СКВТ с прецизионным механизмом . 2 ил. (/) СО 00 00 ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1338914

А1 (59 4 В 21 В 37/00 р рррт.ъ qpq

1 )

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4085173/22-02 (22) 06.02.86 (46) 23.09.87. Бюл. У 35 (75) А.М.Дубовец (53) 621.771.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 480048, кл. С 05 В 1/01, 1975.

Слежановский О.В. и др. Устройства унифицированной блочной системы (УБСР-Д) . - И.: Энергия, 1975, с. 124, рис. 3-17.

Горнштейн Л.А. и др. Система цифрового измерения и индикации положения механизма. — Инструктивные указания по проектированию электротехнических промышпенных установок. М.:

Энергия, ВНИПИТяжпромэлектропроект, 1976, У 1, с. 9-11, рис. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПОКАЗАНИЙ ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ НАЖИИНЫХ УСТРОЙСТВ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению позиционными механизмами и может быть использовано для управления механизмами установки валков обжимной клети винтовой прокатки. Цель изобретения — повышение точности и надежности достигается введением цифровой коррекции вместо второго СКВТ с прецизионным механизмом. 2 ил.

1 1338914 2

Изобретение относится к области автоматического управления позиционными механизмами и может быть использовано для управления механизмами установки валков обжимной клети винтовой прокатки.

Цель изобретения — повышение точности и надежности устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема ið устройства; на фиг. 2 — диаграмма работы устройства.

Устройство для коррекции показаний датчика положения содержит генератор 1 тактовых импульсов, один из выходов которого через фильтр 2 и усилитель 3 соединен с первым нуль-органом 4, роторной С1-С2 обмоткой синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ) 5, включенного по схеме фазовращателя, синусная Р1 и косинусная Р4 обмотки которого соединены через формирователь 6 фазового сдвига и второй нуль-орган 7 с D-входом первого D-триггера 8, С-вход которого 25 соединен с вторым выходом генаратора 1 тактовых импульсов, а прямой выход — с D-входом второго D-триггера 9 и с первым входом первого элемента И 10, второй вход которого соединен с инверсным выходом второго

D-триггера 9, а третий вход — с третьим выходом генератора i тактовых импульсов и С-входом второго D-триггера 9, а выход с V-âõoäoì регист35 ра 11 сдвига и с К,S-входами IK — триггера 12, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 13, второй вход которого соединен с вторым выходом генератора 1 тактовых импульсов и С-входами регистра 11 сдвига и IK-триггера 12, а .выход — с

С-входом счетчика 14, выход которого соединен с D-входом регистра 15, Свход которого соединен с первым выхо- 45 дом регистра 11 сдвига, второй выход которого соединен с R-входом счетчи— ка 14. Устройство также содержит задатчик 16 коррекции, дискриминатор 17 чисел, реверсивный счетчик 18, третий

19 и четвертый 20 элементы И, одновибратор 21 причем эадатчик 16 коррекции соединен с N -входом дискрими1 натора 17 чисел, N -вход которого соединен с выходом реверсивного счет55 чика 18, R-вход которого соединен с выходом первого нуль-органа 4, а суммирующий и вычитающий входы— соответственно с выходами третьего 19 и четвертого 20 элементов И, первые входы которых соединены с выходом генератора 1 тактовых импульсов, а вторые входы — соответственно с N„>

N c V -выходами дискриминатора 17 чисел, И1=N -выход которого через одновибратор 21 соединен с .I-входом

IK-триггера 12.

Устройство для коррекции показаний датчика положения работает следующим образом.

Генератором 1 тактовых импульсов формируются прямоугольные импульсы с требуемой частотой и скважностью.

С первого выхода генератора 1 прямоугольные импульсы при скважности, равной двум, поступают на фильтр 2.

На выходе фильтра 2 из этих импульсов выделяется напряжение первой гармоники. Это синусоидальное напряжение имеет коэффициент искажений, не превышающий 0,17, Низкий коэффициент нелинейных искажений является важнейшей предпосылкой получения высокой точности. Полученный на выходе фильтра 2 сигнал усиливается усилителем 3. Усиленный сигнал с выхода усилителя 3 поступает на вход первого нуль-органа 4 и на роторные С1-С2 обмотки СКВТ 5, работающего в режиме фазовращателя„

С помощью первого нуль-органа 4 фиксируются моменты прохождения через нуль питающего СКВТ напряжения из отрицательной в положительную область синусоид (фиг. 2) . Выходной сигнал первого нуль-органа 4 считается опорным.

Для преобразования амплитудной зависимости выходного напряжения СКВТ

5 в фазовую синусная Р1 и косинусная

Р4 обмотки соединены с формирователем 6 фазового сдвига. Напряжение на выходе формирователя 6 фазового сдвига постоянно по амплитуде, а фаза его пропорциональна углу поворота СКВТ 5.

Второй нуль-орган 7 фиксирует моменты перехода этого напряжения через нуль (фиг. 2) . С выхода второго нуль-органа 7 сигнал синхронизируется с тактовыми импульсами. Синхронизация выполнена на двух D-триггерах 8 и 9 и первом элементе И 10.

Первый D-триггер 8 управляется тактовыми импульсами ТИ2, а второй

D-триггер 9 — тактовыми импульсами

ТИ1. Эти импульсы на выходах генератора 1 тактовых импульсов сдвинуты относительно друг друга на 180

1338914

Первый D-триггер 8 включается только в случае, .если задний фронт импульса ТИ2 наступает позднее первого фронта импульса с выхода второго нуль-органа 7.

При одновременном поступлении фронтов возможна попытка включения второго D òðèããåðà 9. Однако в этом случае получаемый узкий импульс с выхода первого D-триггера 8 не перецается дальше. Если первый D òðèããåð 8 включается, то при поступлении тактовых импульсов ТИ2 на выходе первого элемента И 10 появляется импульс, ширина которого равна тактовому ТИ1, после чего включается второй D-триггер 9.

При исчезновении входного сигнала с второго нуль-органа 7 сначала отключается первый D-триггер 8, а затем второй D-триггер 9. Таким образом, на выходе первого элемента И 10 выделяются импульсы, соответствующие передним фронтам входного импульса с выхода второго нуль-органа 7. Этот импульс считается измерительным.

Фазовый сдвиг напряжения, пропорциональный углу поворота СКВТ, преобразуется во временной интервал между опорным и измерительным импульсами.

Каждый импульс с выхода второго нульоргана 7 подготавливает регистр 11 сдвига к приему тактовых импульсов

ТИ2, а IK-триггер 12 этим импульсом сбрасывается в нулевое состояние (фиг. 2) и через второй элемент И 13 тактовые импульсы ТИ2 прерываются.

Единичное состояние IK-триггера открывает второй элемент И 13 и унитарный код (фиг. 2) поступает в счетчик

14, где преобразуется в параллельный.

По переднему фронту первого измерительного импульса с выхода первого элемента И 10 и регистр 11 сдвига формирует команду, по которой содержимое счетчика 14 перезаписывается в регистр 15.По второму импульсу регистра 11 сдвига срабатывает счетчик 14 °

С выхода регистра 15 код поступате на выход устройства.

Величина коррекции устанавливается на задатчике 16 коррекции и вводится на И„ -вход дискриминатора 17 чисел. Сигналом пОпорныйн с выхода первого нуль-органа 4 реверсивный счетчик 18 запускается. В зависимости от наличия сигналов на М,т И, М < N -выходах дискриминатора 17 чи2 ел через третий 19 или четвертый 20 элемент И реверсивный счетчик 18 запускается на суммирование или вычитание и на вход его поступают тактовые импульсы ТИ2. Когда число импульсов, отсчитанное реверсивным счетчиком 18, равно числу, установленному на задатчике 16 коррекции, на N, =И -выходах дискриминатора 17 появляется сигнал. По переднему фронту этого сигнала одновибратор 21 формирует импульсы (фиг. 2), которые устанавливают IK-триггер 12 в единичное состояние.

В результате открытие второго элемента И 13 задерживается на ТИ2 тактовых импульсов.

Предлагаемое устройство позволяет простыми и надежными средствами производить коррекции показаний датчика положения в широких диапазонах. Устройство может быть эффективно использовано в различных системах регулирования положения и позволит снизить число оборудования, а также кабельные связи.

Формула изобретения

Устройство для коррекции показаний датчика положения нажимных устройств прокатной клети, содержащее генератор тактовых импульсов, один из выходов которого через фильтр и усилитель соединен с первым нульорганом, роторной С1-С2 обмоткой синусно-косинусного вращающегося трансформатора, включенного по схеме фазовращателя, синусная и косинусная обмотки которого через формироватегь фазового сдвига и второй нуль-орган соединены с D-входом первого D-триггера, С-вход которого соединен с вторым выходом генератора тактовых импульсов, а прямой выход — с D-входом второго D-триггера и с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом второго D-триггера, третий вход — с третьим выходом генератора тактовых импульсов и С-входом второго D-триггера, а выход — с Ч-входом регистра сдвига и с К,S-входами IKтриггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход — с вторым выходом генератора тактовых импульсов и С-входами регистра сдвига и IK-триггера, i 338914 а выход — с С-входом счетчика, выход которого соединен с D-входами регистра, С-вход которого соединен с первым выходом регистра сдвига, второй выход которого соединен с К-входом счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности и надежности устройства, оно снабжено задатчиком коррекции, дискриминатором, реверсивным счетчиком, третьим и четвертым элементами И, одновибратором, причем задатчик коррекции соединен с N --входами дискриминатора, 1

N -вход которого соединен с выходом г реверсивного счетчика, R-вход которого соединен с выходом первого нульоргана, а суммирующий и вычитающий, 5 входы — соответственно с выходами третьего и четвертого элементов И, первые входы которых соединены с вторым входом генератора тактовых импульсов, а вторые — соответственно с N 7 N N (N -выходами дискриминато2 1 2

pa, N, =N -выход которого через одновибратор соединен с I-входом IKтриггера.

1338914

Фиг.2

Составитель А.Сергеев

Редактор Н.Тупица Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Вескид

Заказ 4164/7 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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