Устройство для регулирования натяжения ленточного материала

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖНИЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА, преимущественно при его намотке на оправку, содержащее датчик натяжения материала, задатчик натяжения материала , подключенньй к первому входу элемента сравнения, вьсход которого через блок управления соединен с электродвигателем и вйлом, кинематически связанным с входом исполнительного механизма изменения натяжения материала, и датчик частоты вращения оправки, отличающееся тем, что, с целью повыпения точности регулирования путем учета изменения угла обхвата материалом ролика-раскладчика , оно имеет нелинейный функциональный преобразователь и последовательно соединенные синхронизатор, управляемый генератор частоты и кор ректирующий блок, при этом выходы датчика натяжения материала и корректирующего блока через нелинейньй функциональньй преобразователь соединены с вторым входом элемента сравнения, а выход датчика частоты вращения оправки подключен к вхоцу синхрониза (Л тора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (! }}

4у}} В 65 Н 77/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3677330/28-12 (22) 21.12.83 (46) 07.04.85. Бюл. К - 13 (72) В.С.Никитин, N.H.Запруднов и И.Н.Быкадоров (53.) 677.057.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1101400, кл. В 65 Н 77/00, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИЛЛА, преимущественно при его намотке на оправку, содержащее датчик натяжения материала, задатчик натяжения материала, подключенный к первому входу элемента сравнения, выход которого через блок управления соединен с электродвигателем и валом, кинематически связанным с входом исполнительного механизма изменения натяжения материала, и датчик частоты вращения оправки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыпения точности регулирования путем учета изменения угла обхвата материалом ролика-раскладчика, оно имеет нелинейный функциональный преобразователь и последовательно соединенные синхронизатор, управляемый генератор частоты и кор ректирующий блок, при этом выходы датчика натяжения материала и корректирующего блока через нелинейный функциональный преобразователь соединены с вторым входом элемента сравнения, а выход датчика частоты вращения оправки подключен к входу синхрониза" тора.

1148829

2. Ус!Трайстт)о по и. 1, о т л и 1 Щ С.. С. С Л ТЕМ, ITO CHEIXPOEIH 3;!f0ð состоит и-) пос.ледовательно

Вк)тю")енных lпт Гегряторя и c fpTчтлкя > элемс.нтя сравнения, задатчика числа

nl npnтов оправки и измерителя време— ни укладки ня оправку витка матер!ля)та, Н1) H этОм выхадьт сче тика и зядятчикя числа оборотов оправки через элемент сраьчтения и измеритель времени укладки на оправку одного EJHTfia материаля соединены с входом управляемого, генератора частоты, а выход датчика тястоты вращения оправки соединен с

IJ x )H):»f пят» гря тора.

3, Устрой с TE)0 по Il. 1 . ч я ю щ е е с я тем, что корректи1) утт) пттлтт б л О к с О с т а ит и 3 к люч я H бл О к я

Кзобрететттле относится к системам реl - -.лирования технологическими процессами, в частности к устройствам д)тл рс-1 ул11равс!И ил Hятяжения Jlp- нт а -I ного материала ттрн изгатогленни изДелий ff3 K0 1fioзтлт)ионных MIITPPHBJioB гсетОДОII етямоттси.

11с Ibfi) изобретения является павы11Ip11Hp точности регулирования пуФетл у-тета ттзменения угла обхвата материалом ролика-раскладчикя.

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2-структурная схема синхро низатора; на фиг. 3 — структурная схема корректирующего блока, на фиг. 4 — конструкция нелинейного функциойального преобразователя.

Устройство состоит из исполни— тельного механизма 1 изменения натяжения материала, кинематически связанного с валом электродвигателя 2. Выход датчика 3 натяжения ма— териала соединен с первым входом нелинейного функционального преоб — 25 разоватехтя 4, выходом подключенного к первому входу элемента 5 сравнения, связанного выходом с входом блока 6 управления электродвигателем 2. Задатчик 7 натяжения материа— ля пад!)с))точен к второму входу элеменпамяти, при этом выход управляемого генератора частоты соединен с управляющими входами ключа и блока памяти, а выход блока памяти соединен с информационным входом ключа, выходом соединенного с входом нелинейного функционального преобразователя.

4, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, чта нелиттейт-т.т)т функциональный преобразователь состоит из умножителя и блока возведения числа в степень, при этом выход ключа корректирующего блока через блок возведения числа в степень соединен с первым входом умножителя, второй вход катарога соединен с выходом датчика натяжения материала, я выход соединен с вторым входом элемента сравнения. та 5 сравнения. Датчик 8 частоты вращения оправки через синхрониза-. тор 9, управляемь)й генератор 10 частоты и коррслктируютций блок 11 связан с вторым гходом преобразаватеJI)l 4

Синхронизатор 9 состоит из последовательно включенных интегратора 12 и счетчика 13, выходом подключенного к одному входу элемента 14 сравEIPEi HEI ДРУ1 ИМ ВХОДОМ СВЯЗЯННОI О с выходом задатчика 15 числа. оборотов паковки, я выходом соединенного с входом измерителя 16 времени укладки на. оправку одного витка материала.

Корректируютпий блок 11 состоит из ключа 17, блока 18 памяти, имеющего управляющий блок 19. Блок 18 соединен с одним входом ключа 17, другой вход которого подключен к выходу генератора 10.

Нелинейный функциональный пре— образователь 4 состоит из умножителя 20 и блока 21 возведения чис— ла в степень. Выход ключа 17 через блок 21 соединен с первым входом умножителя 20„ второй вход которого связан с выходом датчика 3 натяжения материала, а выход соединен с первым входом элемента 5 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно. до начала изготовления изделия, производится расчет программы намотки. Одним пз результатов такого расчета является получение массива углов охватов (oL) лентой направляющего ролика-укладчика. Этот массив заносится в блок 11 (конкретнее — в блок 18 памяти). Программа 10 намотки состоит из кадров, каждому из которых соответствует свое значение угла в массиве (Ы), равномерность которого колеблется в пределах 100200. 15

При укладке очередного витка с датчика 3 натяжения на вход функционального нелинейного преобразователя 4 поступает сигнал, пропорциональный измеренному значению натяжения. В то 20 же время управляемый генератор 10 с частотой, обратно пропорциональной времени укладки витка и определяемой синхронизатором 9, подключает к функ— циональному нелинейному преобразова- 25 телю 4 блок 11.

В функциональном нелинейном преоб— разователе 4 сигнал, поступающий от

Ы; блока 11, возводится в степень Р, где т, — коэффициент трения ленты о поверхность лентопроводников, ь, — соответствующий угол охвата лентой направляющего ролика — укладчика. Этот сигнал в умножителе 20 умножается на сигнал, пропорциональный измеренному значению натяжения датчиком 3.

Полученный сигнал, скорректированный с учетом влияния напранляющг с р< лика — укладчика в элементе 5 срзвн ни», сравнивается с сигналом, пр«порционяльньп1 требуемому l ровню н а тля ения и поступающему от запатчик» 7 натяжения. Сигнал рассогласования с вь1хода элемента 5 сравнения подается на вход блока 6 управления электродвигателем 2. Возможность управления величиной натяжения обусловлена наличием функциональной связи между моментом, развиваемым электродвигателем, и натяжением, с J

Синхронизатор работает следующим образом.

В элементе 14 сравнения сравнивается число оборотов оправки, определяемое с помощью датчика 8, с ислом оборотов оправки, соответствующим укладке одного витка и поступэю— щим от задатчика 15. В случае разности этих сигналов в элементе 1< срав-

/ нения вырабатывается сигнал, который подается на измеритель 16 времени укладки одного витка. В зависимости от величины этого временного интервала на управляемый генератор 10 nn— дается код, соответствующий частоте выдачи генератором 10 командных импульсов. Функциональное назначение. этой части системы регулирования состоит в обеспечении синхронизации вы-. дачи от блока 11 соответствующих реальным углам углов охвата лентой направляющего ролика †укладчи.

1148829

Составитель Б. Кисин

Техред О.Ващишина Корректор А.Зимокосон

Редактор A.màíäîð

Филиал ППЛ "Патент". г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 1811/13 Тираж 572 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5