Устройство для управления подачей ферромагнитного длинномерного материала в зону обработки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ ФЕРРОМАГНИТНОГО ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА В ЗОНУ ОБРАБОТКИ, содержащее электродвигатель привода подающего органа, подключенный к регулируемому выпрямителю,связанному с датчиками выключения подачи и изменения скорости движения материала, и по крайней мере, один электромагнит прижима материала к подающему органу, обмотка которого соединена с блоком питания, а также систему управления, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и КПД путем уменьшения потерь энергии и времени при разгоне и торможении рабочего органа, система управления выполнена в виде усилителя с переменным коэффициентом усиления, сумматора, регулятора доводочной скорости, инвертора, блока вычитания, переключателей, источника эталонного напряжения и соединенных последовательно путевых выключателей, каждый .из которых зашунтирован резистором, при этом источник эталонного напряжения соединен с регулятором доводочной скорости и первым входом блока вычитания, выход которого через один переключатель соединен с блоком питания, а выход датчика изменения скорости соединен с одним входом другого переключателя, другие входы последнего соединены с выходами усилителя с переменным коэффициентом усиления и регулятора доводочной скорости, а выходы этого переключателя соединены с сумматором, S выход которого через третий переключатель соединен с регулируемым выпрямителем, причем источник эталонного напряжения соединен также с последовательно соединенными резисторами и путевыми выключателями, а блок вычитания своим вторым входом связан с выходом усилителя с переменным коэффициентом усиления, вход сумматора подключен также к выходу инвертора, а вход последнего подключен к выходу, второго переключателя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 3(59 В 21 D 43 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3474333/25-27 (22) 21.07.82 (46) 15.12.83. Бюл. № 46 (72) С. Т. Кривошлыков, Б. Т. Симаков, В. П. Переход и В. А. Захаров (71) Опытно-механический завод Главного

Управления промышленности строительных материалов и деталей исполкома Ленгорсовета (53) 621.791 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке №.2918813/25-27, кл. В 21 D 43/18, 29.04.80. (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЛ ФЕРРОМАГНИТНОГО

ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА В ЗОНУ ОБРАБОТКИ, содержащее электродвигатель привода подающего органа, подключенный к регулируемому выпрямителю,связанному с датчиками выключения подачи и изменения скорости движения материала, и по крайней мере, один электромагнит прижима материала к подающему органу, обмотка которого соединена с блоком питания, а также систему управления, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и КПД путем уменьшения потерь энергии и времени при разгоне и торможении рабочего органа, система управления выполÄÄSUÄÄ 1060283 А иена в виде усилителя с переменным коэффициентом усиления, сумматора, регулятора доводочной скорости, инвертора, блока вычитания, переключателей, источника эталонного напряжения и соединенных последовательно путевых выключателей, каждый .из которых зашунтирован резистором, при этом источник эталонного напряжения соединен с регулятором доводочной скорости и первым входом блока вычитания, выход которого через один переключатель соединен с блоком питания, а выход датчика изменения скорости соединен с одним входом другого переключателя, другие входы последнего соединены с выходами усилителя с переменным коэффициентом усиления и регулятора доводочной скорости, а выходы этого переключателя соединены с сумматором, выход которого через третий переключатель соединен с регулируемым выпрямителем, причем источник эталонного напряжения соединен также с последовательно. соединенными резисторами и путевыми выключателями, а блок вычитания своим вторым входом связан с выходом усилителя с переменным коэффициентом усиления, вход сумматора подключен также к выходу инвертора, а вход последнего подключен к выходу, второго переключателя..

1060283

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции оборудования для обработки давлением.

Известно устройство для управления подачей ферромагнитного длинномерного материала в зону обработки, содержащее электродвигатель привода подающего органа, подключенный к регулируемому выпрямителю, связанному с датчиками выключения подачи и изменения скорости движения материала, и, по крайней мере, один электромагнит прижима материала к подающему органу, обмотка которого соединена с блоком питания, а также систему управления (1).

Известное устройство управляет подачей и прижимом материала без учета веса и инерционности подаваемого материала,в результате чего работа устройства сопровождается большими потерями энергии и времени при разгонах и торможениях рабочего органа. В результате этого снижается

КПД и производительность устройства.

Цель изобретения — повышение производительности и КПД.

Для достижения поставленной цели в устройстве для управления подачей ферромагнитного длинномерного материала в зону обработки, содержащем электродвигатель привода подающего органа, подключенный к регулируемому выпрямителю, связанному с датчиками выключения подачи и изменения скорости движения материала, и по крайней мере, один электромагнит прижима материала к подающему органу, обмотка которого соединена с блоком питания, а также систему управления, система управления выполнена в виде усилителя с переменным коэффициентом усиления, сумматора, регулятора доводочной скорости, инвертора,.блока вычитания, переключателей, источника эталонного напряжения и соединенных последовательно путевых выключателей, каждый из которых зашунтирован резистором, при этом источник эталонного напряжения соединен с регулятором доводочной скорости и первым входом блока вычитания, выход которого через один переключатель соединен с блоком питания, а выход датчика изменения скорости соединен с одним входом другого переключателя, другие входы которого соединены с выходами усилителя с переменным коэффициентом усиления и регулятора доводочной скорости, а выходы этого переключателя соединены с сумматором, выход которого через третий переключатель соединен с регулируемым выпрямителем, причем источник эталонного напряжения соединен также с последовательно соединенными резисторами и путевыми выключателями, а блок вычитания своим вторым входом связан с выходом усилителя с переменным коэффициентом усиления, вход сумматора подключен также к выходу инвертора, вход ко5

50, 55 торого подклк чен к выходу второго перекл ю1 ател я.

На чертеже приведена структурная блоксхема устройства.

Устройство для управления подачей ферромагнитного материала в зону обработки состоит из электродвигателя 1 привода подающего органа, управляемого от регулируемого выпрямителя 2. Электродвигатель 1 совместно с регулируемым выпрямителем 2 предназначены для обеспечения перемещения подающего органа с материалом в зону обработки. Для прижима ферррмагнитного материала служит, по крайней мере, один электромагнит с обмоткой 3, подсоединенный к блоку 4 питания. Устройство имеет также систему управления, которая состоит из конечных выключателей 5, подключенных параллельно резисторам 6, источника 7 эталонного напряжения, усилителя 8 с переменным коэффициентом усиления, задаваемым переменным резистором 9, связанным с операционным усилителем 10, регулятором 11 доводочной скорости, переключателем 12,управляемого датчиком 13 изменения скорости движения материала, а также сумматора 14, н» полненного на операционном усилителе 15 инвертора 16, выполненного на операционном усилителе 17, блока 18 вычитания, выполненного на операционном усилителе 19.

В регуляторе 11 доводочной скорости предусмотрен настроечный потенциометр 20.

Датчик 21 выключателя подачи соединен через переключатели 22 с выпрямителем 2 и блоком 4. Кроме того, устройство содержит резисторы 23 — 36. При этом один из выходов Е источника 7 эталонного напряжения подсоединен через последовательно соединенные конечные выключатели 5,усилитель 8 с переменным коэффициентом усиления, переключатель 12 к сумматору 14 и через второй переключатель 22 — к управляющему входу регулируемого выпрямителя 2, а через регулятор 11 доводочной скорости — к сумматору 14. Выход переключателя 12 через инвертор 16 подключен к входу сумматора

14. Входы блока 18 вычитания подключены к выходу усилителя 8 с переменным коэффициентом усиления и выходу Е> источника

7 эталонного напряжения, а его выход через переключатель 22 — к блоку 4 питания обмотки электромагнита. Переключатель

12 управляется датчиком 13 изменения скорости движения материала, а переключатели 22 — датчиком 21 выключения подачи, В качестве датчиков 13 и 21 могут использоваться контактные или оптические датчики пересечения заданного уровня (места).

Устройство работает следующим образом.

На вход усилителя 8 с переменным коэффициентом усиления поступает напряжение с источника 7 эталонного напряжения через делитель, выполненный в виде последовательно соединенных резисторов 6, и резистора 34.

1060283

Составитель В..Стоколов

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верее Корректор В. Гирняк

Заказ 9915/8 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В том случае, когда все резисторы 6 включены т.е. путевые выключатели 5 разомкнуты (что соответствует максимальной площади подаваемого материала) на вход усилителя 8 с переменным коэффициентом усиления поступает минимальное напряжение.

По мере того,как площадь подаваемого материала в процессе работы уменьшается, путевые выключатели 5 последовательно закорачивают резисторы 6, и напряжение на входе усилителя 8 увеличивается.

1О

Усилитель 8 собран по схеме с регулируемой обратной связью. Сопротивление обратной связи — резистор 9 выбирается в зависимости от толщины подаваемого материала.

В результате на выходе усилителя 8 появляется напряжение, пропорциональное как толщине, так и площади материала, т.е. в конечном счете его весу. Причем, чем больше вес материала, тем меньше напряжение на выходе усилителя 8 и наоборот. Получаемый сигнал подают на входы сумматора 14, инвер- 20 тора 16 и блока 18 вычитания.

Инвертор 16 инвертирует напряжение и устанавливают его уровень в зависимости от переменного резистора 35. В результате на вход сумматора поступает два напряжения: напряжение, пропорциональное весу обрабатываемого материала, и инвертированное уменьшенное напряжение. Окончательно на управляющий вход регулируемого выпрямителя поступает напряжение, пропорциональное весу материала, и скорость подачи изменяется обратно пропорционально этому весу, обеспечивая за счет этого возможность увеличения производительности, а также уменьшения потерь и энергозатрат.

При срабатывании датчика 13 изменения скорости движения обрабатываемого материала переключатель 12 отключает выход усилителя 8 с переменным коэффициентом усиления от входа сумматора 14 и подключает к нему источник 7 эталонного напряжения через регулятор 11 доводочной скорости.

Вследствие этого скорость подачи уменьшается и исключается деформация материала при ударе об упор.

Управляющий сигнал для регулирования степени прижима ферромагнитного материа-. ла вырабатывается с помощью блока 18 вычитания, на вход которого подают напряжение с выхода усилителя 8, пропорциональное весу материала, и напряжение 5 с источника 7 эталонного напряжения.

Напряжение на выходе блока 4 питания, а следовательно, и на обмотках 3 электромагнитов (т.е. усилие прижима электромагнита) изменяется прямо пропорционально весу подаваемого материала.

Эффективность использования устройства обеспечивается повышением производительности при одновременном снижении расхода электроэнергии, т.е. повышением КПД привода.