CS264532B1

CS264532B1 - Device for controlling the outlet section of the rolling mill

Info

Publication number: CS264532B1
Application number: CS878206A
Authority: CS
Inventors: Petr Ing Csc Hercik; Jiri Ing Voch
Original assignee: Hercik Petr; Jiri Ing Voch
Priority date: 1987-11-17
Filing date: 1987-11-17
Publication date: 1989-08-14
Also published as: CS820687A1

Abstract

Účelem zařízení je zajistit autonomní ovládání výstupního úseku válcovací tratě při současném pokračování válcování materiálu ve válcovacím úseku této válcovací tratě. Uvedeného účelu se dosáhne zapojením zařízení, které sestává z čidla rychlosti druhého trasportního dopravníku, čidla polohy materiálu, tří řídících b oků, dvou ovládacích bloků a čtyř výkonových bloků.The purpose of the device is to ensure autonomous control of the exit section of the rolling line while continuing to roll the material in the rolling section of this rolling line. The stated purpose is achieved by connecting the device, which consists of a speed sensor of the second transport conveyor, a material position sensor, three control blocks, two control blocks and four power blocks.

Description

Vynález se týká zařízení k řízení výstupního úseku válcovací tratě, zejména určené pro válcování plechů za studená, apod.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for controlling the exit section of a rolling mill, particularly for cold rolling of sheets and the like.

Jak známo, zahrnuje výstupní úsek válcovací tratě obvykle dopravníky a dělící nůžky. Dělení plechů na formáty až dosud řídí obsluha, a to pomocí mechanické zarážky a příčných dělících nůžek, nebo se provádí podávání materiálu do příčných dělících nůžek automaticky. V tomto případě bylo vždy v době stříhání nutno zablokovat válcovací proces, tzn., že se do válcovací tratě dále již nedopravoval další kus materiálu až do té doby, než vyválcovaný plech se nerozstříhal na formáty. K. tomu účelu se používalo zařízení k řízení dopravníku před válcovací stolicí, sestávající z logického bloku, jehož výstup byl používán k oživování ovladače, určeného k řízenému podávání materiálu do válcovací stolice. Tento logický blok byl až do ukončení střihu trvale blokován signálem od čidla posledního střihu. V případě, že řešení válcovacího procesu mělo intenzifikační trend, tzn., že obsluha se snažila současně dělit materiál a navíc válcovat nový plech, nemělo zařízení k ovládání vstupního dopravníku žádné omezení na stav stříhání. Obsluha na základě okamžitého úběrového plánu pak odhadla délku vyválcovaného materiálu na stráně dělících nůžek s dostatečnou rezervou.As is known, the outlet section of the rolling mill typically includes conveyors and shears. Until now, the cutting of the sheet metal into formats is controlled by the operator by means of a mechanical stop and cross cutting shears, or the material is automatically fed into the cross cutting shears. In this case, it was always necessary to block the rolling process at the time of cutting, ie the next piece of material was not transported into the rolling mill until the rolled sheet was cut into formats. For this purpose, a conveyor control device in front of the rolling mill was used, consisting of a logical block, the output of which was used to energize an actuator intended to control the material feed into the rolling mill. This logic block was permanently blocked until the end of editing by a signal from the last editing sensor. In the event that the rolling process solution had an intensification trend, ie the operator tried to simultaneously cut the material and additionally roll the new sheet, the feed conveyor control device had no restriction on the cutting condition. The operator then estimated the length of the rolled material on the side of the shears with sufficient margin on the basis of an immediate removal plan.

Nevýhody ručního řízení obsluhou jsou zřejmé. Propustnost výstupního úseku a tedy i celé válcovací tratě je limitována pozorností a schopností obsluhy. V případě blokování válcovacího procesu až do úplného rozstříhání plechu na požadované formáty, dochází k časovým ztrátám a tudíž též ke snížení produkční průchodnosti, tzn. i ke snížení využitelnosti zařízení a kapacitních parametrů válcovací tratě. Toto řešení totiž vyžaduje buď prodloužení výstupního úseku, nebo podstatné snížení propustnosti tratě. Současné válcování a stříhání materiálu sice umožňovalo zkrácení výstupního úseku, avšak propustnost tratě byla opět funkcí přesnosti odhadu obsluhy.The disadvantages of manual operator control are obvious. The throughput of the outlet section and thus of the entire rolling mill is limited by the attention and the ability of the operator. In the case of blocking of the rolling process until the sheet is completely cut into the desired formats, there is a loss of time and hence a reduction in the throughput, i.e. to reduce the usability of the equipment and the capacity parameters of the rolling mill. This solution requires either an extension of the exit section or a substantial reduction in the throughput of the line. The simultaneous rolling and cutting of the material allowed the output section to be shortened, but the throughput was again a function of the accuracy of the operator's estimation.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení výstupního úseku válcovací tratě podle vynálezu, které sestává z čidla rychlosti druhého transportního dopravníku, čidla polohy materiálu, tří řídících bloků, dvou ovládacích bloků a čtyř výkonových bloků.These drawbacks are overcome by the apparatus of the rolling mill outlet section of the invention, which consists of a second conveyor conveyor speed sensor, a material position sensor, three control blocks, two control blocks and four power blocks.

Podstatou zařízení podle vynálezu je to, že výstup čidla polohy materiálu je spojen s prvním informačním vstupem druhého řídícího bloku, jehož informační výstup je zapojen na stavový vstup třetího řídícího bloku a polohovací výstup na polohovací vstup třetího výkonového bloku. Synchronizační výstup třetího výkonového bloku je připojen na první synchronizační vstup a synchronizační vstup na synchronizační výstup druhého výkonového bloku, jehož druhý synchronizační vstup je paralelně spojen s výstupem čidla rychlosti druhého transportního dopravníku a referenčním vstupem čtvrtého výkonového bloku. Na řídící vstup čtvrtého výkonového bloku je zapojen čtvrtý ovládací výstup třetího řídícího bloku, k jehož třetímu ovládacímu výstupu je připojen první řídící vstup třetího výkonového bloku. K druhému ovládacímu výstupu třetího řídícího bloku je pak zapojen první řídící vstup druhého výkonového bloku a k prvnímu ovládacímu výstupu řídící vstup prvního výkonového bloku. Druhý ovládací výstup druhého ovládacího bloku je spojen s druhým řídícím vstupem třetího výkonového bloku a ovládací výstup prvního ovládacího bloku s druhým řídícím vstupem druhého výkonového bloku, na jehož třetí synchronizační vstup je zapojen první synchronizační výstup prvního řídícího bloku.The principle of the device according to the invention is that the output of the material position sensor is connected to the first information input of the second control block, the information output of which is connected to the status input of the third control block and the positioning output to the positioning input of the third power block. The synchronization output of the third power block is connected to the first synchronization input and the synchronization input to the synchronization output of the second power block, the second synchronization input of which is connected in parallel to the output of the second transport conveyor speed sensor and the reference input of the fourth power block. The fourth control output of the third control block is connected to the control input of the fourth power block, to the third control output of which the first control input of the third power block is connected. The first control input of the second power block is then connected to the second control output of the third control block and to the first control output the control input of the first power block. The second control output of the second control block is coupled to the second control input of the third power block and the control output of the first control block to the second control input of the second power block, to whose third synchronization input the first synchronization output of the first control block is connected.

Přínosem zařízení podle vynálezu je to, že umožňuje autonomní ovládání výstupního úseku válcovací tratě a zároveň současné pokračování ve válcovacím procesu, přičemž pomocná funkce transportování materiálu je využívána jak pro výstupní, tak i válcovací úsek válcovací tratě.The benefit of the device according to the invention is that it enables autonomous control of the outlet section of the rolling mill while simultaneously continuing the rolling process, whereby the auxiliary material transport function is used for both the outlet and rolling section of the rolling mill.

Zařízení k řízení výstupního úseku válcovací tratě podle vynálezu je příkladně schematicky znázorněno blokovým schématem na připojeném výkresu.The apparatus for controlling the outlet section of the rolling mill according to the invention is illustrated schematically by way of example in a block diagram in the accompanying drawing.

Zařízení podle vynálezu sestává z čidla 3.2 rychlosti druhého transportního dopravníku 3, což je v daném případě tachodynamo, čidla 17 polohy materiálu 18, tvořeného např. fotočidlem, prvního řídícího bloku 8, což je neprogramovatelný technologický regulátor na bázi analogových obvodů, druhého řídícího bloku 9, což je programovatelný technologický regulátor a třetího řídícího bloku 10 tvořeného programovatelným logickým automatem. Dále zařízení podle vynálezu sestává ze dvou ovládacích bloků 11, 12, tvořených např. tlačítky a ovladači a čtyř výkonových bloků 13, 14, 15, 16, z nichž první výkonový blok 13 je tvořen tyristorovým měničem vybaveným autonomní minilogikou a ostatní výkonové bloky 14, 15, 16 sestávají z tyristorových měničů s extrémním výběrem vstupního signálu. Zařízení podle vynálezu pak navazuje na další zařízení, určené k řízení a ovládání výstupního úseku a válcovacího úseku válcovací tratě, které sestává z poháněcího motoru 11 válcovací stolice 1, čidlaThe device according to the invention consists of a speed sensor 2 of the second conveyor 3, in this case a tachodynamo, a sensor 17 of the position of material 18, such as a photo sensor, of the first control block 8 which is a non-programmable analogue-based technology controller. , which is a programmable technology controller and a third control block 10 formed by a programmable logic controller. Furthermore, the device according to the invention consists of two control blocks 11, 12, comprising, for example, pushbuttons and actuators, and four power blocks 13, 14, 15, 16, of which the first power block 13 consists of a thyristor transducer 15, 16 consist of thyristor transducers with an extreme input signal selection. The device according to the invention is then connected to another device intended for controlling and controlling the output section and the rolling section of the rolling mill, which consists of the driving motor 11 of the rolling stand 1, the sensor.

1.2 rychlosti válcovací stolice 1, což je v daném případě tachodynamo, poháněcího motoru 2.1 prvního transportního dopravníku 2, poháněcího motoru 3.1 druhého transportního dopravníku 3 a poháněcího motoru 4.1 odbavovacího dopravníku 4. Dále toto zařízení sestává z čidla1.2 the speed of the rolling mill 1, which in this case is the tachodynamo, the driving motor 2.1 of the first conveyor 2, the driving motor 3.1 of the second conveyor 3 and the driving motor 4.1 of the conveyor 4. In addition, the device consists of a sensor

3.3 dráhy materiálu 18. realizovaného např. vysílačem impulsů a dvou čidel 6.1, 7.1 rychlosti podávačích válců 6, 7, což jsou v daném případě tachodynama. Součástí výstupního úseku jsou pak ještě dělící nůžky 5 a přítlačný váleček 19. Jednotlivá čidla 1.2,3.2, 3.3, 6.1, 7.1, 17, poháněči motory 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 a bloky 8 až 16 jsou zapojeny následovně. Výstup čidla 17 polohy materiálu 18 je spojen s prvním informačním vstupem rl druhého řídícího bloku 9, jehož informační výstup μ je zapojen na stavový vstup g třetího řídícího bloku 10 a polohovací výstup χ na polohovací vstup x třetího výkonového bloku 15. Synchronizační výstup v třetího výkonového bloku 15 je připojen na první synchronizační vstup nl a synchronizační vstup k3.3 the paths of the material 18 realized by, for example, a pulse transmitter and two speed sensors 6.1, 7.1 of the feed rollers 6, 7, which in this case are tachodynamics. The output section then includes the scissors 5 and the pressure roller 19. The individual sensors 1.2,3.2, 3.3, 6.1, 7.1, 17, the drive motors 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 and the blocks 8 to 16 are connected as follows. The output of the material position sensor 17 is connected to the first information input r1 of the second control block 9, whose information output μ is connected to the state input g of the third control block 10 and the positioning output χ to the positioning input x of the third power block 15. block 15 is connected to the first synchronization input nl and the synchronization input k

CS 264 532 Bl na synchronizační výstup v druhého výkonového bloku 14, jehož druhý synchronizační vstup n2 je paralelně spojen s výstupem čidla 3.2 rychlosti druhého transportního dopravníku 3 a referenčním vstupem t čtvrtého výkonového bloku 16. Na řídící vstup h čtvrtého výkonového bloku 16 je pak zapojen čtvrtý ovládací výstup a4 třetího řídícího bloku 10, k jehož třetímu ovládacímu výstupu a3 je připojen první řídící vstup ml třetího výkonového bloku 15, k druhému ovládacímu výstupu a2 první řídící vstup fl druhého výkonového bloku 14, k prvnímu ovládacímu výstupu al řídící vstup j prvního výkonového bloku 13 a k pátému ovládacímu výstupu a5 vstup nezakresleného programovatelného logického automatu pro řízení pomocných mechanismů. Druhý ovládací výstup 12 druhého ovládacího bloku 12 je spojen s druhým vstupem m2 třetího výkonového bloku 15 a ovládací výstup i prvního ovládacího bloku lis druhým řídícím vstupem f2 druhého výkonového bloku 14, na jehož třetí synchronizační vstup n3 je zapojen první synchronizační výstup ol prvního řídícího bloku 8. Výstup čidla 3.3 dráhy materiálu 18 je připojen na druhý informační vstup r2 druhého řídícího bloku 9, s jehož řídícím vstupem s je spojen první ovládací výstup 11 druhého ovládacího bloku 12, na jehož zadávací výstup a je zapojen první řídící vstup Bl a na informační vstup δ první informační výstup el třetího řídícího bloku 10. K prvnímu zadávacímu výstupu ql prvního ovládacího bloku 11 je připojen druhý řídící vstup β2 třetího řídícího bloku 10, jehož druhý informační výstup e2 je spojen s informačním vstupem γ prvního ovládacího bloku 11, na jehož druhý zadávací výstup q2 je zapojen ovládací vstup z prvního řídícího bloku 8, k jehož druhému synchronizačnímu výstupu o2 je připojen synchronizační vstup nezakresleného výkonového bloku prvního transportního dopravníku před válcovací stolicí 1. První informační vstup ul prvního řídícího bloku 8 je spojen s výstupem čidla 6.1 rychlosti prvních podávačích válců 6, druhý informační vstup u2 s výstupem čidla 1.2 rychlosti válcovací stolice 1, třetí informační vstup u3 s výstupem Čidla 7.1 rychlosti druhých podávačích válců 7 a třetí synchronizační výstup o3 se synchronizačním vstupem q prvního výkonového bloku 13. Poháněči motory 1.1,2.1,3.1,4.1 válcovací stolice 1, transportních dopravníků 2.3 a odbavovacího dopravníku 4 jsou pak připojeny na příslušné napájecí výstupy w, b, c, d výkonových bloků 13, 14, 15, 16.CS 264 532 B1 for the synchronization output in the second power block 14, the second synchronization input n2 of which is connected in parallel to the output of the speed sensor 3 of the second conveyor 3 and the reference input t of the fourth power block 16. the fourth control output a4 of the third control block 10, to whose third control output a3 is connected the first control input ml of the third power block 15, to the second control output a2 the first control input f1 of the second power block 14, to the first control output a1 block 13 and to the fifth control output a5 the input of an undrawn programmable logic controller for controlling auxiliary mechanisms. The second control output 12 of the second control block 12 is coupled to the second input m2 of the third power block 15 and the control output i of the first control block 15 is connected to the second control input f2 of the second power block 14. 8. The output of the material path sensor 18 is connected to the second information input r2 of the second control block 9, the control input s of which is connected to the first control output 11 of the second control block 12, to the input of which the first control input B1 is connected. input δ of the first information output e1 of the third control block 10. A second control input β2 of the third control block 10 is connected to the first input output ql of the first control block 11, the second information output e2 of which is connected to the information input γ of the first control block 11. the input input q2 is connected to the control input from the first control block 8, to which the second synchronization output o2 is connected the synchronization input of the unloaded power block of the first transport conveyor before the rolling stand 1. The first information input ul of the first control block 8 is connected to the speed sensor 6.1 the first feed rollers 6, the second information input u2 with the output of the roller speed sensor 1.2, the third information input u3 with the output of the sensor 7.1 of the second feed roller speed 7, and the third synchronization output o3 with the synchronization input q of the first power block 13. 3.1.4.1 of the rolling stand 1, the conveyors 2.3 and the conveyor 4 are then connected to the respective power outputs w, b, c, d of the power blocks 13, 14, 15, 16.

Funkce zařízení podle vynálezu je následující. Transportní dopravníky 2.3 jsou sdíleny jak výstupním úsekem, tak válcovacím úsekem současně tak, že se nenarušuje okamžitá funkce žádného z nich. Přitom pro synchronizaci materiálu 18 je vždy definována vzájemná majorita a mimorita řídících signálů, která se v průběhu činnosti mění. Ovládací bloky 11, 12, patří vždy k příslušnému úseku, přičemž z těchto vzájemně různých míst jsou ovládatelné oba transportní dopravníky 2.3. Selekce místa, které právě ovládá transportní dopravníky 2.3 je definováno pořadím, kdo začne ovládat první.The function of the device according to the invention is as follows. The conveyors 2.3 are shared by both the outlet section and the rolling section at the same time, so that the instantaneous function of none of them is impaired. In this case, for the synchronization of the material 18, the relative majority and the exceptionality of the control signals are always defined, which change during operation. The control blocks 11, 12 each belong to a respective section, and both conveyors 2.3 can be operated from these mutually different locations. The selection of the location that currently controls the transport conveyors 2.3 is defined by the order of who begins to control the first.

Místo ovládání určuje i nadřazenost příslušného úseku na funkci sdílených transportních dojravníků 2, 3. Při ovládání prvním ovládacím riokem 11 je synchronizován druhý výkonový ?lok 14 prvního transportního dopravníku 2 na třetím synchronizačním vstupu n3 signálem větším, resp. menším při respektování opačného signum, z čidla 6.1 rychlosti prvních podávačích válců 6 a čidla 1.2 rychlosti válcovací stolice 1. Tento výběr se vytváří v prvním řídícím bloku 8, kde se rovněž vybírá řídící sychronizační signál na druhém synchronizačním výstupu o2 pro nezakreslený výkonový blok prvního trasportního dopravníku před válcovací stolicí 1. Tak, jak při vratném válcování narůstá délka materiálu 18 — vývalků a současně se uvolňuje výstupní úsek od zbytku formátového materiálu 18, dochází k časovému intervalu, kdy končí funkční závislost druhého transportního dopravníku na výstupním úseku a oživí se signálem na prvním řídícím vstupu ml třetího výkonového bloku 15 jeho synchronizační vstup k, když před tímto okamžikem byl majoritní jeho polohovací vstup x oživovaný signálem výstupního úseku na druhém řídícím vstupu m2 tohoto třetího výkonového bloku 15. Tato funkce trvá až do okamžiku, kdy končí tvářecí proces a z prvního ovládacího bloku 11 je vyslán signál k uvolnění právě vyválcovaného materiálu 18 pro transport k výstupnímu úseku. V tom okamžiku se opět stává majoritním polohovací vstup x třetího výkonového bloku 15 pomocí signálu na druhém řídícím vstupu m2 a navíc i druhý transportní dopravník 3 se stává vedoucím ve vztahu k prvnímu transportnímu dopravníku 2. Synchronizace se děje přes synchronizační výstup v třetího výkonového bloku 15, resp. přes první synchronizační vstup nl druhého výkonového bloku 14. Dopravou materiálu 18, určeného k dělení na dělících nůžkách 5, tato funkční záležitost nekončí. Po ustřižení nerovného začátku vyválcovaného materiálu 18 dochází k jeho formátovému dělení, kdy materiál 18 pomocí přítlačných válečků 19, trasportních dopravníků 2, 3 a odbavovacího dopravníku 4 automaticky krokuje po přesně definovaných délkových krocích. O polohové a logické řízení celého výstupního úseku se stará druhý řídící blok 9. V časovém intervalu oddělení materiálu 18 dělícími nůžkami 5 a jejich vrácení do výchozí polohy je odbavovací dopravník 4 uvolněn od synchronizační vazby od čidla 3.2 rychlosti druhého transportního dopravníku 3 a přes referenční vstup t čtvrtého výkonového bloku 16 a vykoná samostatný odbavovací pohyb k urychlení odděleného formátu materiálu 18. Čidlo 17 polohy materiálu 18 indikuje stav, kdy konec postupně zkracovaného materiálu 18 opustí první transportní dopravník 2. V takovém případě druhý řídící blok 9 uvolní přes třetí řídící blok 10 první transportní dopravník 2 a tím je možno pokračovat ve tvářecím procesu ve válcovacím úseku válcovací tratě. Druhý synchronizační vstup n2 druhého výkonového bloku 14 pak slouží při potahování materiálu 18 jako přesný synchronizační vstup, tj. signál je odvozený přímo od pohybu druhého transportního dopravníku 3.The position of the control also determines the superiority of the respective section to the function of the shared transport trailers 2, 3. When controlled by the first control beam 11, the second power point 14 of the first transport conveyor 2 is synchronized at the third synchronization input n3 with a higher or lower signal. This selection is made in the first control block 8, where the control synchronization signal at the second synchronization output o2 is also selected for the undrawn power block of the first transport port. As the length of the rolled material 18 increases during the return rolling and at the same time the output section is released from the rest of the format material, there is a time interval when the functional dependence of the second transport conveyor on the output section ends and is revived by by its first control input ml of the third power block 15, its synchronization input k when, before that moment, its positioning input x has been dominated by the output section signal at the second control input m2 of the third power block 15. This function lasts until the forming process is complete and a signal is released from the first control block 11 to release the just rolled material 18 for transport to the exit section. At that moment again, the positioning input x of the third power block 15 becomes the majority by means of a signal at the second control input m2 and, in addition, the second transport conveyor 3 becomes the leader in relation to the first transport conveyor 2. , respectively. via the first synchronization input nl of the second power block 14. By conveying the material 18 to be cut on the shears 5, this functional matter does not end. After cutting off the uneven start of the rolled material 18, it is formatted, whereby the material 18 automatically steps by precisely defined length steps by means of pressure rollers 19, transport conveyors 2, 3 and the conveyor 4. The second control block 9 takes care of the position and logical control of the entire output section. At the time interval of separation of the material 18 by the scissors 5 and their return to the initial position, the conveyor 4 is released from the synchronization coupling from the speed sensor 3.2 of the second conveyor 3 The material position sensor 17 indicates a condition where the end of the gradually shortened material 18 leaves the first transport conveyor 2. In this case, the second control block 9 releases via the third control block 10. the first transport conveyor 2 and thus it is possible to continue the forming process in the rolling section of the rolling mill. The second synchronization input n2 of the second power block 14 then serves as a precise synchronization input when coating the material 18, i.e. the signal is derived directly from the movement of the second transport conveyor 3.

Claims

Device for controlling the output section of a rolling mill, comprising a second conveyor speed sensor, a material position sensor, three control blocks, two control blocks and four power blocks, characterized in that the output of the material position sensor (17) is connected to the first information input (rl) of the second control block (9), whose information output (μ) is connected to the state input (g) of the third control block (10) and the positioning output (χ) to the positioning input (x) of the third power block (15) ), whose synchronization output (v) is connected to the first synchronization input (nl) and the synchronization input (k) to the synchronization output (s) of the second power block (14), whose second synchronization input (n2) is connected in parallel to the sensor output ( 3.2) the speed of the second conveyor conveyor (3) and the reference input (t) of the fourth block (16) to whose control input (h) the quarter is connected the control output (a4) of the third control block (10), to whose third control output (a3) the first control input (ml) of the third power block (15) is connected, to the second control output (a2) the first control input (fl) the second power block (14) and to the first control output (a1) the control input (j) of the first power block (13), the second control output (12) of the second control block (12) being connected to the second control input (m2) of the third power block (15) and a control output (i) of the first control block (11) with a second control input (f2) of the second power block (14), to whose third synchronization input (n3) the first synchronization output (ol) of the first control block (8) is connected. ).