Устройство для определения момента начала торможения конвейера при пакетировании листов
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
М5)) В 21 В 37
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ. ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 2816957/22-02 (22) 12.09.79 (46) 15..12.83.Вюл. )) 46 (72) В.С.Мошкунов . (71) Государственный проектный институт по автоматизированным системам управления "Проектавтоматнка" (53) 621.771.02(088.8) (56) 1. Автоматический счетчик листов для агрегата поперечной резки
Р 1 в цехе холодной прокатки Р 1.
Информационная карта метзавода
"Запорожсталь" для служебного пользования, Черметинформация, 1966, картотека 22, )) 184 (прототип). (54 (57 ) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА НАЧАЛА ТОРМОЖЕНИЯ КОНBEAEPA ПРИ ПАКЕТИРОВАНИИ ЛИСТОВ, содержацее датчик наличия листа, задатчик числа листов в пакете, счетчик числа листов, соединенный с датчиком наличия листа, и блок сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыиения производительности процесса пакетирования путем автоматического учета изменения длины листов, оно снабжено вычислительным блоком, причем вход вычислительного блока подключен к выходу датчика наличия листа, а выход — к входу блока сравнения.
799232
-2. устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вычислитель,ный блок выполнен в виде управляющего генератора, элементов И и триггеров в количестве, равном количеству зон аппроксимации графика изменения числа листов, прн котором надо тормозить конвейер, н зависимости от времени нахождения листа в зоне датчика наличия листа, элемента ИЛИ, трех одновнбраторов, генератора "единицы", десятичного вычитающего счетчика, прн этом вход управляющего генератора, инверсный вход первого одновибратора и прямой вход второго одновибратора подсоединены к выходу датчика наличия листа, каждый выход управляющего генератора соединен с первым входом соответстнующего ему элемента И, второй .вход которого свя- зан с прямым выходом соответствующеИзобретение относится к автоматизации н прокатном производстве и может быть использовано на агрегатах поперечной резки и сортировки проката для точного набора пакета листов, 5 перемещаемых конвейером.
Известно устройство (1), используемое прн пакетировании на агрегате поперечной резки, содержащее датчик наличия листа, счетчик, задатчик и устройство сравнения. Оно позволяет подсчитывать листы, перемещаемые конвейером к месту укладки, и подавать предварительный и окончательный сигналы о наборе заданного числа листов в пачке. Предварительный сигнал подают при насчете определенного .числа листов, меньшего,чем заданное число листов н пачке. По этому сигналу происходит торможение исполни- 20 тельного органа конвейера. Число листов н пачке, прн котором необходимо подать команду на торможение, рассчитывается, исходя из количества листон, укладываем.шихся в тормозной 25 путь данного конвейера, ч задается как уставка задатчика в счетчике числа листов. Это число задается нз расчета минимальной дтины листа из обрабатываемого сортимента н мак- gp симальной скорости движения конвейера. При наборе последующих пачек длина листов может изменяться. При увеличении длины пакетируемых листов количество листов, укладывающихся в тормозной путь, уменьшается. Поэтому, если не изменить устанку счетчику, при увеличении длины пакетируеЭ го триггера, выходы всех элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим йходом десятичного счетчика, к информационным входам которого подсоединен генератор "единицы", а к синхро- . низирующему входу — выход третьего одновибратора, инверсный вход которого подключен к выходу второго одновибратора,, связанному с сбросовыми входами всех триггеров, кроме первого, .и установочным входом первого триггера, каждый выход счетчика, кроме вы хода подключения, соединен с сбросо вым входом соответствующего ему триггера и установочным sxogtoM последующего триггера, все информационные выходы десятичного счетчика и выход первого одновибратора подключены к блоку сравнения.мых листов увеличивается время набора пакета за счет увеличения времени движения конвейера на пониженной скорости. Это снижает производительность процесса укладки.
Целью изобретения является повыаение производительности процесса пакетирования при изменении длины листов. путем автоматического учета изменения этой длины.
Эта цель .достигается тем, что устройство, содержащее датчик наличия листа, задатчик числа листов в пакете, счетчик числа листон, соединенный с датчиком наличия листа, и блок сравнения, снабжено вычислительным блоком, прйчем вход вычислительного блока подключен к выходу датчика наличия листа, а выход — к входу блока сравнения. Вычислительный блок samoaнен в виде управляющего генератора, элементов И и триггеров в количест1 ве, равном количеству зон аппроксимации графика изменения числа листов, за которое надо тормозить конвейер, в зависимости от времени нахождения листа в зоне датчика наличия листа, элемента ИЛИ, трех одновибраторов, генератора "единицы" и десятичного вычитающего счетчика. Вход управляющего генератора, инверсный вход первого одновибратора и прямой вход второго одновибратора подсоединены к выходу датчика наличия листа. Каждый выход управляющего генератора соединен с первым входом соответствующего ему элемента И, второй вход которого связан с прямым
799232 выходом соответствующего триггера.
Выходы всех элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычита?ащим входом десятичного счетчика, к информационным входам которого подсоединен генератор "единицы", а к синхронизирующему входу - выход третьего одновибратора, инверсный вход которого подключен к выходу второго одновибратора, связанному с сбросовыми входами всех триггров, кроме первого, и установочным входом первого триггера.
Каждый выход счетчика, кроме выхода подключения, соединен с сбросовым входом соответствуюцего ему тригге- 15 ра и установочным входом последующего триггера. Все информационные выходы десятичного счетчика и выход первого одновибратора подключены . к блоку. сравнения. 20
Вычислительный блок выполнен в виде управляющего генератора, !с элементов И, элемента ИЛИ, трех одновибраторов, генератора "единицы", десчтичного вычитающего счетчикаи k триггеров. Вход управлякщего генератора, инверсный вход первого одновибратора и прямой вход второго одновибратора подсоединены к датчику наличия листа. Каждый j -й выход (j = 1,2,3,..., k) управляющего генератора соединен с первым входом соответствуюцего ему i --го элемента И, второй вход которого связан с прямым. выходом л -го триггера. Выходы всех элементов И соеди-. нены с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к вычитающему входу десятичного счетчика. К информационным входам 2 счетчика подсоединен генератор "единицы", а к 40 синхронизирующему входу С -выход третьего одновибратора, инверсный вход которого соединен с выходом второго одновибратора, соединенным также .с сбросовым входом R десятич- 45 ного счетчика всех триггеров, кроме первого, и установочным входом 5 первого триггера. Каждый л -й выход счетчика, кроме k -ro, соединен с сбросов входом К СОответствуще- 50 го ему i -го триггера и установоч,ным входом 5 (i +1) -го триггера. Информационные выходы десятичного счетчика и выход первого одновибратора подключены к блоку сравнения. максимальный для конвейера тормоз 5 ной путь определяется, исходя из установленного для данного привода темпа замедления o=const (мJc<) и максимальной скорости конвейера
Vм м/с: 60 макс мин . (2 ) (5) =Чмокс "т
Величину С вычисляют для данного конвейера один раз. Время 6, пропорциональное длине листа, определяют посредством датчика наличия листа. Производя вычислительную операцию (8), определяют число листов, при котором необходимо подать Сигнал на торможение конвейера.
На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема вычислительногб блока, на фиг.3 — график изменения числа листов, при котором необходимо
Тормозить конвейер, в зависимости от времени 2 нахождения листа в зоне датчика наличия листа.
Устройство содержит датчик 1 наличия листа, вычислительный блок 2, счетчик 3 числа листов, эадатчик 4 числа. листов в пакете и блок 5 сравнения.. определя65 где
at макс = Ч макс 1 Ж, время замедления, емое по формуле: гдеЧм„ц- минимальная скорость конвейера (пойиженная скорость, до которой происходит торможение) (л?/c) .
Тормозной путь бм „ можно выразить также через целое число листов й, укладывающихся в тормозной путь, S„î.êc=" 1 "i C л где и — длина листа, интервал между листами.
Из формулы (3) следует, что п-л
L .Цлину листа можно подсчитать по формуле где Я вЂ” время нахождения листа в зоне датчика наличия листа.
Подставляя уравнение (5) в уравнение (4), получаем п-л макс -
Ж) л
Чмакс л
При постоянной скорости конвейера величину и-л смаке-ЕЮ (7)
=С
Чмакс с известной точностью можно считать постоянной для,данного агрегата.
Из уравнений (6) и (7) следует, что число листов, при котором необходимо тормозить конвейер, можно выразить уравнением
799232
- Вход вычислительного блока 2 и один из входов счетчика 3 подключен к выходу датчика 1, к второму входу счетчика 3 подсоединен задатчик 4, а выходы блока 2 и счетчика 3 соединены с входами блока 5 сравнения.
Вычпслительный блок 2 решает уравнение (8) методом кусочно-линейной аппроксимации и содержит управляющий генератор 6, k элементов 7 H (k — число отрезков, аппроксимирующих кривую зависимости числа tl листов, при котором необходимо тормозить конвейер, от времени с нахождения листа в зоне датчика наличия листа), элемент 8 ИЛИ, три одновибратора 9, 10 15 и 11, генератор 12 "единицы", десятичный вычитаю. .:,ий счетчик 13, первый триггер 14 и (k -1)триггеров 15.
Управляющий вход генератора 6, инверсный вход одновибратора 9 и прямой вход одновибратора 10 подсоединены к датчику 1 наличия листа. Каждый 1 -й выход генератора 6 соединен с первнм входом -го элемента 2 И, второй вход которого связан с пря- 25 дым выходом < --го триггера. Выходы всех элементов 7 И соединены со входами элемента 8 ИЛИ. Выход элемента 8 ИЛИ соединен с вычитающим входом счетчика 13, к информационным входам которого подсоединен генератор 12, к синхронизирующему входу — выход одновибратора 11 ° Инверсный вход этого одновибратора подключен к выходу одновибратора 10, связанному со сбросовыми входами R счетчика 13, всех триггеров 15 и установочным входом 5 триггера 14.
Каждуй -й выход счетчика 13, кроме k -го выхода, соединен со сбросовым входом и j -го триггера 14, 15 40 и установочным входом 5 (i+4) - го триггера 15. Все информационные выходы счетчика 13 и выход одновибратора 9 подключены ко входу блока 6 сравнения. 45
Устройство. работает следующим образом.
С помощью задатчика 4 в счетчик 3 вводится необходимое число листов в пакете. При прохождении листа мимо датчика 1 последний вырабатывает сигнал, который поступает на шину вычитания счетчика 3. Так как счетчик работает на списывание, в нем содержится информация о числе листов,55 недостающем до полного набора пакета.
Одновременно сигнал с датчика 1, длительность которого соответствует времени нахождения листа в зоне датчика, поступает в вычислитель- 60 ный блок 2, в который вводится подсчитанна для данного конвейера величина С . В вычислительном блоке производится деление величины C на величину длительности сигнала, 65 поступающего с датчика 1 в соответствии с формулой (8) .
Вычислительный блок 2 работает следующим образом.
Сигнал с датчика 1 поступает на входы управляющего генератора 6 и одновибраторов 9 и 10. При появлении каждого очередного листа в зоне ействия датчика 1 одновибратор 10 рмирует импульсный сигнал, который брасывает счетчик 13 и триггеры 15 в "нуль", а триггер 14 устанавливает в "единичное" состояние. После исчезновения импульсного сигнала с одновибратора 10 одновибратор 11 формирует импульсный сигнал, который поступает на синхронизирующий вход С счетчика 13 и по информационным шинам D с помощью генератора
"единицы" в счетчик 13 заносится постояниая величина, равная С. Одновременно при появлении сигнала с датчика 1 запускается генератор 6, и на его выходах появляются частотные сигналы. При этом на первом выходе частота самая высокая, на втором выходе меньше, чем. на первом, на третьем меньше, чем на втором и т.д.
Так как триггеры 15 установлены в "нуль", а триггер 14 в "единицу", то единичный сигнал с прямого выхода триггера 14 разрешает прохождение частотных сигналов с первого выхода генератора 6 через элементы 7 И и 8
ИЛИ на вычитающий вход счетчика 13.
В счетчике 13, в котором было записано число, равное С, из этого числа начинают вычитаться импульсы. Когда в счетчике 13 число становится равным Ь, импульсный сигнал с первого выхода этого счетчика установит триггер 14 в "нуль", а второй триггер 15 в единичное состояние. Нуле вой сигнал с выхода триггера 14 закроет частотные сигналы с выхода 1 генератора 6, а единичный сигнал с выхода триггера 15 подключит выход 2 генератора 6 через соответствующий элемент 7 И и 8 ИЛИ к вычитающему входу счетчика 13. Теперь со счетчика 13 будут считываться импульсы с меньшей интенсивностью. Когда в счетчике 13 число импульсов становится равным hz„ импульсный сигнал с выхода 2 установит второй триггер 15.в "нуль", а третий триггер 15 — в единичное состояние и на вычитающий вход счетчика 13 начнут поступать импульсы с еще мень-. шей частотой с выхода 3 генератора 6.
Аналогично происходит переключение последующих триггеров и элементов И и списывание импульсов со счетчика 13 с уменьшающейся интенсивностью.
Импульсы с генератора 6 поступают на вычитающий вход счетчика 13 до тех пор, пока существует сигнал с датчика 1. Как только лист уйдет
799232 фие.2 из зоны датчика 1, генератор 6 прекратит работу. В счетчике 13 хранится число П, соответствукщее числу листов, недостающему до полного набора пакета, при котором необходимо начать торможение конвейера. 5
Одновременно с пропаданием сигнала от датчика 1 одновибратор 9 формирует импульсный сигнал, который поступает в блок сравнения 5. Этот сигнал говорит о том, что процесс 10 деления С(С закончился на информационных выходах счетчика 13 хранится число и и при котором необходимо тормозить конвейер.
Информация, соответствующая вычисленному числу и листов, с вычислительного блока 2 поступает в блок 5 сравнения, где по сигналу с одновибратора 9 происходит сравне- ур ние этого числа с числом листов, недостающим до полного набора пакета, информация о котором поступает со счетчика 3. В момент равенства указанных чисел блок сравнения выдает команду на торможение конвейера.
В момент, когда в счетчике 3 заданное ему необходимое число листов в пакете спишется полностью, он выдает команду на остановку кон вейера. устройство позволяет автоматически учесть изменение длины листов без введения в него информации об этом параметре. В результате этого сокращается время движения листов на пониженной скорости, что повышает производительность процесса пакетирования и точность набора паке та листов.
°
799232
Составитель А.Абросимов
Техред A,Ач Корректор А.Повх
Редактор Л.утехина
Заказ 10697/6 Тираж 816, Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открМтий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПГЦ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4





