книги из ГПНТБ / Применение вычислительной техники на металлургическом заводе

з. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ РАССТАНОВКИ ПИЛ

ГОРЯЧЕЙ РЕЗКИ

Температура конца прокатки рельсов на стане мо­ жет находиться в пределах от 800 до 1050° С. После пол­ ного остывания металла его длина заметно уменьшает­ ся, поэтому перед порезкой раската пилы горячей резки обычно расстанавливают таким образом, чтобы отрезан­ ный при максимальной возможной температуре рельс имел необходимый допуск на усадку и фрезеровку тор­ цов. При этом длина снимаемых фрезеровкой концов рельсов колеблется от 10 до 60 мм в зависимости от тем­ пературы металла при резке на пилах.

Чтобы рельсы поступали на фрезеровку с минималь­ ным допуском по длине, необходимо изменять расстоя­ ние между пилами в зависимости от температуры ме­ талла перед резкой. В связи с этим Центральной лабо­ раторией автоматизации п механизации завода «Азовсталь» совместно со Ждановскнм металлургическим институтом была разработана и внедрена в рельсо-балоч- ном цехе система автоматической расстановки пил по сигналу о температуре разрезаемого металла [50].

Расстановку пил осуществляют перед каждым резом, причем из одного раската вырезают два рельса длиной L более 25 м. Средняя пила неподвижна, а край­ ние пилы перемещают на расстояние от средней

равления, содержащая элементы вычислительной тех­ ники (рис. 51).

В систему автоматической расстановки пил входят:

—гидравлический привод перемещения пил, состоя­ щий из гидроцилиндра с системой управления и реек, установленных на фундаменте;

—пирометр с потенциометром {ДТ и У). Механизм

указателя потенциометра связан с ротором сельсина типа БД-404;

— датчики положения пил 1 \\ 3 {С\ и Сз), выпол­ ненные на сельсинах БД-501А, с механизмами, преобра­ зующими линейное перемещение пил в угол поворота сельсинов;

182

— суммирующие устройства (УВ1 и УВЗ), выпол­ ненные на магнитных усилителях типа ТУМ-А1, с по­ мощью которых осуществляется сравнение электриче­ ского сигнала от датчика температуры ДТ и датчика по­ ложения пил и управление приводами перемещения пил;

—узлы возврата пил в исходное положение после резки металла (РН1 и РНЗ)\

—узел блокировки УБ, выдающий разрешение иа перевод узла возврата пил в исходное положение.

При движении горячего раската от чистовой клети стана к пилам иа датчике температуры ДТ появляется электрический сигнал и потенциометр показывает тем­ пературу раската. Так как ротор сельсина БД-404 свя­ зан с механизмом потенциометра, то на статорных об­ мотках появится напряжение, которое зависит от темпе­ ратуры металла. При прохождении тока достаточной величины по обмоткам ОН магнитные усилители УВ1 и УВЗ насыщаются и включают реле РВ1 и РВЗ, кото­ рые включают электрические цепи катушек клапанов гидравлических приводов.

то при выравнивании их намагничивающих сил магнит­ ные усилители размагнитятся обмотками смещения ОС, и пилы остановятся. Это произойдет тогда, когда поло­ жение пил будет соответствовать температуре раската.

В схеме предусмотрена блокировка, исключающая возможность произвольного перемещения пил. Отклю­ чение приводов пил в исходном положении осуществля­ ется с помощью сигнала, получаемого от датчика поло­ жения пил. Размагничивание магнитных усилителей и отключение приводов в исходном положении происхо­ дит тогда, когда соответствующий сельсин развернется таким образом, что на его выходе появится максималь­ ное напряжение. При этом все магнитные усилители размагнитятся.

Система предусматривает возврат пил в исходное по­ ложение после реза. Это необходимо для создания луч-

184

шей приработки опорных плоскостей корпуса пилы к плитам, а также для удаления стружки и окалины с их поверхности. Кроме того, улучшается точность установ­ ки пил вследствие исключения люфтов.

числа масштабных импульсов, соответствующих углу поворота стрелки весов, весовая платформа которых од­ новременно является и поворотным столом.

Система выполняет следующие функции: автомати­ ческое приведение весовой регистрирующей системы в состояние готовности к взвешиванию без обязательно­ го требования установки стрелки весов на нуль (напри­ мер, из-за оставшейся на весовой платформе от преды­ дущего слитка окалины) ; автоматический контроль по­ ступления слитка на поворотный стол весов и точности его установки; автоматическую регистрацию массы каж­ дого слитка в пределах 5—10 т, автоматическую регист­ рацию суммарной массы слитков на цифропечатающем устройстве и подача сигнала об окончании взвешивания.

Суммарная масса прокатанных слитков за плавку и смену регистрируется по команде оператора, управля­ ющего поворотным столом.

Автоматически исключается из суммарной массы масса слитков, возвращенных через весы.

На рис. 52 приведена блок-схема системы автомати­ ческого взвешивания слитков.

дов Фі и Ф2 , которая держится включенной до полного успокоения весов.

Счетные импульсы, снимаемые с фотодиодов Ф\ и Фц, через входной блок ВБ подаются на реверсивный десятичный счетчик РСИ, который алгебраически суммирует все импульсы, возникающие при колебаниях стрелки весов. После полного успокоения стрелки весов срабатывает сигнализатор колебаний CK, который отключает лампу ЛН и запускает бесконтактное устройство считывания БС, произво­ дящее последовательный опрос всех декад реверсивного счетчика с

185

Выдачей числа в регистрирующее устройство Рі' (суммирующая ма­ шинка СДМ-107), установленное на рабочем месте фабрнкатора, либо в вычислительную машину. Одновременно сигнализатор коле­ баний после успокоения стрелки дает разрешение оператору па от­ правку слитка с поворотного стола. При поступлении следующего слитка на поворотный стол цикл повторяется.

В случае возврата уже взвешенного слитка масса его автома­ тически исключается из сумматора. Возврат слитка определяется пос­ ледовательностью засветки фотодатчпков — Ф Д 2 и ФДі.

Рнс. 52. Блок-схема системы автоматического взвешивания слитков

На рис. 53 представлена блок-схема устройства считывания двухразрядного числа со счетного регистра, состоящего из лоследовательно включенных декад Д\ и Дг, имеющих по 10 выходов.

Устройство считывания информации со счетчика описываемой системы автоматического взвешивания слитков, содержащего четыре разряда, получается последовательным соединением устройств для считывания двухразрядного числа. Формирование входных импуль­ сов, поступающих от внешнего источника на Д\, осуществляется формирователем Ф[. Импульсы, снимаемые с Ді и поступающие на Дг, формируются формирователем Ф^.

Считывающее устройство построено на декатроие ДС с формиро­ вателем импульсов запуска Ф3 . Вход Ф 3 подключен к выходу ячейки

Таким образом, одним импульсом, поданным на вход / ячейки ИЛИ, декатрон ДС выводится из исходного состояния, при котором

186

газовый разряд находился на нулевом катоде Ко н ячейка И была заперта вследствие отсутствия сигнала с ячейки НЕ. Газовый разряд в ДС переходит на первый, а затем поочередно на следующие его катоды до тех пор, пока не поступит на катод Ко и ячейка И вновь запрется через ячейку НЕ.

043 Ht

ад

Ш :

ГП9

Ко т.

\или\\или\\йли\\или\\ми\ \илн\ \или\ [или

Рис. 53. Блок-схема устройства считывания в системе автома­ тического взвешивания слитков

При поступлении разряда на катод К\ подается сигнал на пер­ вые входы ячеек И, другие входы которых подключены к выходам

187

5. В Е С О В О Е Д О З И Р О В А Н И Е З А Г О Т О В О К НА О Б Ж И М Н О М СТАНЕ

Значительную часть потерь металла в прокатных це­ хах составляет обрезь проката. Для уменьшения потерь необходимо совершенствовать устройства контроля гео­ метрических размеров проката, его массы и устройства дефектоскопов для определения дефектов на концах раската, подлежащих удалению в обрезь, а также уточ­ нять математические модели технических операций с целью использования вычислительных устройств для управления этими операциями.

Расход металла при прокатке на рельсо-балочпых и сортовых станах существенно зависит от параметров заготовок, поступающих от обжимных станов.

2. Сокращение отходов металла в обрезь, используя диапазон допустимых длин заготовок для сортовых про­ филей, при раскрое которых допускаются, помимо мер­ ных длин, и промежуточные.

Обе эти задачи успешно могут быть решены систе­ мой дозирования металла после обжимного стана.

изменяться; это может иметь место при одновременном изменении длины на величину

188

Измерение раствора валков в предпоследнем и по­ следнем пропусках-потребовало разработки специально­ го устройства, обладающего более высокой точностью, чем существующий сельсинный измеритель раствора валков, работающий с погрешностью ± 2 мм. Кроме то­ го, существующий измеритель не имеет узла формиро­ вания выходного сигнала, несущего информацию о рас­ творе валков в предпоследнем и последнем пропусках.

Рнс. 54. Принципиальная схема измерителя раствора валков на блюминге

189

валка вызывает перемещение рейки и вращение шестер­ ни 2, находящейся в зацеплении с рейкой. Вал шестерни жестко связан с валом бесконтактного сельсина-датчи­ ка СД.. С сельсином-датчиком по трансформаторной, схе­ ме соединен сельсин-приемник СП. Напряжение одно­ фазной обмотки этого сельсина через фазочувствитель-

Перемещение рейки / вызывает рассогласование сельсинов, появляется сигнал на входе фазочувствитель-

ипредпоследнем пропусках.

Востальных пропусках рейка 1 выходит из зацепле­ ния с шестерней 2. Это упростило конструкцию устрой­ ства. Рейка /, шестерня 2 п сельсин-приемник СП уста­ навливаются на станине блюминга, а остальные узлы

Для реализации алгоритма (82) для рельсовых заго­ товок разработано аналоговое вычислительное устрой­ ство, принципиальная схема которого приведена на рис. 55. Устройство работает в автоматическом режиме. Вручную осуществляются операции по включению уст­ ройства при подаче в клеть первого слитка из партии металла, прокатываемого из рельсовой заготовки, и вы­ ключению устройства при начале прокатки сортового металла.

В автоматическом режиме устройство выполняет сле­ дующие функции: определение предпоследнего пропу­ ска раската; выдачу команды на осуществление измере­ ния напряжения, пропорционального раствору валков в предпоследнем пропуске при наличии металла в вал-

190