Устройство для регулирования натяжения наматываемой нити

 

Изобретение позволяет повысить точность регулирования за счет cHi.-i-ения амплитуды колебаний угловой скорости привода. Привод выполнен в виде асинхронного электродвигателя, в каждой фазе которого установлены токоограничивающее сопротивление 3, коммутирующий элемент, выполненный в виде транзисторного шунта, усилителя с двумя управляющими входами, делителя напряжения и выпрямительного моста. При превышении окружной скорости бобины заданного значения на регулятор натяжения поступает сигнал управления с базы транзистора 10. Это приводит к запиранию транзистора 7 и снижению напряжения на приводе. В случае роста тока привода увеличивается падение напряжения на делителе 12 напряжения, что приводит к приоткрыванию транзистора 7 и росту или стабилизации напряжения на приводе 3 ил. (Л го О5 Oi СХ) N3 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) 4 В 65 Н 59/38!

jar

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3897059/28-12 (22) 14.05.85. (46) 30.10.86. Бюл. № 40 (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени институт текстильной и легкой промышленности им. С. M. Кирова (72) А. П. Щербаков (53) 677.051. 128. 2 (088.8) (56) Патент ФРГ № 1142944, кл. В 65 Н 59/38, 1963. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НАМАТЫВАЕМОЙ

НИТИ (57) Изобретение позволяет повысить точность регулирования за счет сн i.i ения амплитуды колебаний угловой скорости привода. Привод выполнен в виде асинхрон„„ЯЦ„„1266823 д1 ного электродвигателя, в каждой фазе которого установлены токоограничивающее сопротивление 3, коммутирующий элемент, выполненный в виде транзисторного шунта, усилителя с двумя управляющими входами, делителя напряжения и выпрямительного моста. При превышении окружной скорости бобины заданного значения на регулятор натяжения поступает сигнал управления с базы транзистора 10. Это приводит к запиранию транзистора 7 и снижению напряжения на приводе. В случае роста тока привода увеличивается падение напряжения на делителе 12 напряжения, что приводит к приоткрыванию транзистора 7 и росту или стабилизации напряжения на приводе 3 ил.

1266823

Формула изобретения

1

Изобретение относится к устройствам регулирования натяжения, а именно к устройствам для регулирования натяжения наматываемой нити.

Цель изобретения — повышение точности регулирования за счет снижения амплитуды колебаний угловой скорости привода.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 — схема включения токоограничивающего сопротивления и коммутирующего элемента; на фиг. 3 — нагрузочная характеристика устройства (кривая а), механическая характеристика приводного электродвигателя без токоограничивающих сопротивлений (кривая Ь), механическая характеристика электродвигателя с токоограничивающими сопротивлениями (кривая с), механическая характеристика электродвигателя с предлагаемой схемой включения токоограничивающих сопротивлений (кривая d).

Устройство включает бобину 1 с приводом 2, выполненным в виде асинхронного электродвигателя, в каждой фазе которого установлены токоограничивающие сопротивления 3 и коммутирующие элементы 4, связанные с регулятором 5 натяжения. Прикаточный ролик 6 контактирует с бобиной 1 и воздействует на чувствительный элемент (не показан) регулятора 5 натяжения. Коммутирующий элемент 4 включает транзисторный шунт, который может быть выполнен на базе транзистора 7 и сопротивления 8, усилитель с двумя управляющими входами, который может быть выполнен на базе двух транзисторов 9 и 10 и сопротивления 11, делитель 12 напряжения и выпрямительный мост, выполненный на базе диодов 13—

16, первые входные клеммы выпрямительных мостов (на фиг. 1 и 2 обозначены точками А) соединены с приводом 2, а вторые входные клеммы (на фиг. 1 и 2 обозначены точками Б) — с источником напряжения (не показан) . Положительная выходная клемма (точка соединения катодов диодов 14 и 16) каждого выпрямительного моста связана через параллельно включенные токоограничивающее сопротивление 3 и транзистор 7 и последовательно включенный с ними делитель 12 напряжения с отрицательной выходной клеммой выпрямительного моста (точка соединения анодов диодов 15 и 13). Управляющий вход транзисторного шунта 7 соединен с входом усилителя (коллекторы транзисторов 9 и 1О}, первый вход усилителя связан с выходом делителя 12 напряжения, а второй вход — с выходом регулятора 5 натяжения.

Устройство работает следующим образом.

По мере роста диаметра бобины 1 частота вращения ротора электродвигателя 2 снижается, момент сопротивления на валу растет, что приводит к росту потребляемого

Зо

45 тока (примерно пропорционально снижению частоты вращения) . Если стабилизация падения напряжения на токоограничивающих сопротивлениях 3 отсутствует, то напряжение на электродвигателе при включенных токоограничивающих сопротивлениях 3 в конце намотки оказывается значительно ниже, чем вначале намотки, а поскольку момент на валу асинхронного электродвигателя 2 пропорционален квадрату напряжения питания, то оказывается, что момент на валу при включенных токоограничивающих сопротивлениях 3 на 30 — 50О/р меньше, чем вначале намотки. Учитывая возросший момент сопротивления при большем диаметре бобины 1, последнее приводит к росту амплитуды колебаний угловой скорости бобины 1.

По мере роста тока приводного электродвигателя 2 увеличивается падение напряжения на делителе 12 напряжения.

Указанное напряжение приложено между базой и эмиттером транзистора 9, который открывается и приоткрывает транзистор 7, начинающий шунтировать токоограничивающее сопротивление 3. Наступает перераспределение тока между токоограничивающим сопротивлением 3 и транзистором 7, приводящее к стабилизации напряжения на токоограничивающем сопротивлении 3 или к его снижению, что зависит от требуемого режима работы, который определяется выходным напряжением делителя 12 напряжения. При превышении окружной скорости бобины 1 заданного значения регулятор 5 натяжения снимает сигнал управления с базы транзистора 10, он запирается и транзистор 7 переходит в закрытое состояние. Напряжение на приводном электродвигателе 2 снижается, окружная скорость бобины 1 начинает уменьшаться. Далее процесс повторяется.

Момент на валу приводного электродвигателя 2 при включенных токоограничивающих сопротивлениях 3 в течение всего цикла намотки бобины 1 близок к нагрузочной характеристике намоточного механизма (но постоянно немного ниже), что обеспечивает малые колебания момента на валу электродвигателя 2 и, как следствие малые колебания угловой скорости бобины.

Устройство для регулирования натяжения наматываемой нити, содержащее бобину с приводом, выполненным в виде асинхронного электродвигателя, в каждой фазе которого установлены токоограничивающие сопротивления и коммутирующие элементы, связанные с регулятором натяжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования за счет снижения

l266823

3 амплитудь1 колебаний угловой скорости привода, каждый коммутирующий элемент включает транзисторный шунт, усилитель с двумя управляющими входами, делитель напряжения и выпрямительный мост, причем первые входные клеммы выпрямительных мостов соединены с приводом, а вторые входные клеммы — с источником напряжения, положительная выходная клемма каждого выпрямительного моста связана через параллельно включенные токоограничивающее сопротивление и транзисторный шунт и последовательно включенный с ними делитель напряжения с отрицательной выходной клеммой выпрямительного моста, управляющий вход транзисторного шунта соединен с входом усилителя, первый управляющий вход которого связан с выходом делителя напряжения, а второй управляющий вход — с выходом регулятора натяжения.

1266823

М/Ф

ОГ

Составитель Б. Быховский

Редактор Н. Киштулинец Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 572! /18 Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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