Устройство для управления пневмомеханической прядильной машиной

 

Изобретение относится к текстильной промьшшенности. Цель изобретения - повышение точности управления . Устройство имеет блок 20 управления пуском матины, воздействующий на блоки 4, 10 и 14 пускозащитной аппаратуры и блок 3 ограничения тока двигателей 1 и 2 прядильных камер, двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков и вспомогательных двигателей 11-13, Разгон (Л со 00 00 ел Vui.f

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (51)4 Э 01 Н 1/12, 1/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3880242/28-12 (22) 02. 04. 85 (46) 07. 03,87. Бюл. È 9 (7!) Ивановский Аилиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института по автоматизированному злектроприводу. в промьппленности, сельском хозяйстве и на транспорте (72) В.Н.Цветков, В.И,Акимов, Л.Г.Певунов, В.П,Саикин, А,В.Дмитриев.и В,Г.Голенковский (53) 677.022(088,8) (56) Машина пневмомеханическая прядильная ППМ-120-МС. Техническое

Г описание и инструкция по эксплуатации. Пенза, 1982.

SU 1294885 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПНЕВМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПРЯДИЛЬНОЙ NAШИНОЙ (57) Изобретение относится к текстильной промышленности. Цель изобретения — повьштение точности управления. Устройство имеет блок 20 управления пуском машины, воздействующий на блоки 4, 10 и 14 пускозащитнай аппаратуры и блок 3 ограничения тока двигателей 1 и 2 прядильных камер, двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков и вспомогательных двигателей 11-13, Разгон

l294885 двигателей 1 и 2 прядильных камер осуществляется с помощью реле 19 ограничения тока и блока 3 ограничения тока в два этапа на промежуточную и номинальную скорости, Режим запрядания происходит при отключении двигателей 1 и 2 прядильных камер от питающей сети и снижении их скорости на выбеге до значения, соответствующего равенству сигналов датчика 5 скорости прядильных камер заданному значению задатчиком 23 порога срабатывания порогового элемента 25, выходной сигнал которого через триггер 33 и усилитель 36 вызывает включение двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков и их разгон до скорости, соответствующей заданной задатчиком 24 порога срабатывания, что приводит к срабатыванию порогового элемента 26, Посредством элемента И 34 и элемента

37 временной задержки с задатчиком

38 времени задержки по сигналу с выхода порогового элемента 26 через элемент И 40 и инвертор 39 и эле(1 . Изобретение относится к автоматическим устройствам для управления пневмомеханическими прядильными машинами.

Цель изобретения — повышение точности управления.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройствами на фнг, 2 и 3 — временные диаграммы, 10

Устройство для управления пневмомеханической прядильной машины

{фиг. 1) содержит двигатели 1 и 2 прядильных камер, связанные с питающей сетью посредством последователь-. 15 но включенных блока 3 ограничения тока и блока 4 пускозащитной аппаратуры, датчики 5 скорости прядильных камер, кинематически связанные с ва" лом двигателя 2, импульсный датчик

6 положения выпускных валов, связанный с валом двигателя 2 через механическую передачу 7, двигатели

8 и 9 расчесывающих барабанчиков, подключенные к питающей сети через блок 10 пускозащитной аппаратуры, менты И 43 и 44 происходит отключение тормозных муфт 45 и 46 и включение муфты 41 обратного хода выпускных и мотальных валов, что приводит к подаче пряжи в прядильную камеру в режиме запряцания, Импульсы с датчика 6 положения выпускных валов через формирователь 21 импульсов, элемент И 2? и счетчик 28 импульсов подаются на вход дешифратора 29 кодов, где сравниваются с кодовыми комбинациями, задатчика 30 кодов и при совпадении сигналом с второго выхода дешифратора 29 кодов через триггер 31 и элемент И 43 включается муфта 47 прямого хода, а череэ инвертор 42 и элемент И 40 выключается муфта 41 обратного хода выпускных и мотальных валов. Одновременно через элемент 35 временной задержки сигнал поступает на вход блока 20 управления пуском машины, что приводит к повторному плавному разгону двигателей 1 и 2 прядильных камер до номинальной скорости. 3 ил.

2 двигатели 11-13 соответственно вентилятора сороочистки, вентилятора нитеобвода и транспортера, соеди- . ненные с питающей сетью через блок

14 пускозащитной аппаратуры, датчик

15 тока двигателей 8 и 9 расчесываютих барабанчиков, кнопки 16".18 соответственно "Пуск", "Запрядание" и "Стоп", а также реле 19 времени ограничения тока двигателей 1 и 2 прядильных камер, подключенные к соответствующим входам блока 20 управления пуском машины, выходы которого подсоединены к первым управляющим входам соответственно блока 3 ограничения тока и блоков 4, 10 и 14 пускозащитной аппаратуры, формирователь 21 импульсов, к входу которого подсоединен импульсный датчик 6 положения выпускных валов, узел 22 сброса, вход которого связан, с управляющим выходом блока 20 управления пуском машины, эадатчики 23 и 24 порога срабатывания, подключенные к вторым входам соответственно пороговых элементов 25 и 26, первые вхо1294885 ды которых подсоединены соответственно к датчику 5 скорости прядильных камер и датчику 15 тока, элемент И 27, первый вход которого подключен к выходу формирователя 21 импульсов, а выход связан со счетным входом. счетчика 28 импульсов, дешифратор 29 кодов, первые входы которого подключены к задатчику 30 кодов, а второй вход — к выходу 10 счетчика 28 импульсов, триггеры 31.-.

33, элемент И 34, первый вход которого подсоединен к выходу порогового элемента 26, а второй вход — к выходу триггера 33, элемент 35 временной задержки, выход которого связан с входом повторного включения блока 20 управления пуском машины, усилитель 36, вход которого подключен к выходу триггера 33. Sвход триггера 32 связан с первым выходом дешифратора 29, второй выход которого подключен к S-входу триггера 31, а третий выход соединен с

R-входами триггеров 31 и 33, элемент 37 временной задержки, первый вход которого связан с выходом элемента И 34, второй вход — с задатчиком 38 времени задержки, а выход— с вторым входом элемента И 27, инвертор 39, вход которого подключен к выходу элемента И 40, связанному с электромагнитной муфтой 41 обратного кода выпускных и мотальных валов, инвертор 42, вход которого объединен с выходом триггера 31, входом элемента 35 временной задержки и первым входом элемента И 43, а выход подсоединен к первому входу элемента И 44 и второму входу элемента К 40, вторые входы элементов

43 и 44 объединены и подключены к выходу инвертора 39, а выходы связаны соответственно с электромагнитньпчи тормозными муфтами 45 и 46 вы-. пускных и мотальных валов и электромагнитной муфтой 47 прямого хода выпускных и мотальных валов, выход триггера 32 посредством усилителя

48 подключен к электромагнитной, муфте 49 питающих валов и посредством инвертора 50 — к тормозной электромагнитной муфте 51 питающих валов, выход усилителя 36 связан с вторым управляющим входом блока 10 пускозащитной аппаратуры, а выходы узла 22 сброса подключены соответственно к второму входу элемента И

27 и R-входу триггера 32, ф

На фи! . 2 приведены слецуюппн: врс— менные зависимости: 52 — сигнал на выходе датчика 5 скорости прядильных камер1 53 — скорость двигателей 8 и

9 расчесывающих барабанчиков; 54 сигнал на выходе датчика 15 тока двигателей расчесывающих барабанчиков;

55 — напряжение на электромагнитной муфте 41 56 — напряжение на электромагнитной муфте 47 прямого хода выпускных и мотальных валов, 57 — напряжение на тормозных муфтах 45 и 46 выпускных и мотальных валов 58 — напряжение на электромагнитной муфте 49 питающих валов;

59 — напряжение на тормозной муфте

51 питающих валов, 60 — напряжение на выходе порогового элемента 25

61 — напряжение на выходе порогового элемента 26; 62 — напряжение на выходе элемента 37 временной задержки;

63 — напряжение на выходе импульсного датчика 6 положения выпускных валов, 64-66 напряжения на соответ-. ствующих выходах дешифратора кодов

29, 67 — напряжение на выходе триггера 31, 68 — напряжение на выходе элемента 35 временной задержки, 69 и 70 — напряжения на выходах триггеров 32, 33; 71 — напряжение на инверсном выходе триггера 33.

Устройство работает следующим образом.

При натяжении кнопки 16 "Пуск" блоком 20 управления пуском вырабатываются сигналы, воздействующие на блоки 4 и 14 пускозащитной аппаратуры двигателей 1 и 2 прядильных камер и вспомогательных двигателей 11-13.

Двигатели 1 и 2 прядильных камер плавно разгоняются до номинальной частоты вращения. Их пусковой ток ограничен блоком 3 ограничения -.îêà, который может быть как тиристорным регулятором напряжения, так и просто трех. ;азным дросселем, Интенсивность разгона регулируется либо величиной угла отпирания тиристоров, либо переключением отпаек дросселя. Через некоторое время после пуска (10-15 с) реле 19 времени ограничения тока двигателей 1 и 2 прядильных камер через блок 20 управления пуском подает сигнал в блок 3 ограничения тока, снимающий ограничение тока (тиристоры открываются полностью, а дроссели шунтируются). Двигатели 1 и 2 прядильных камер выходят на свою номинальную скорость. Одновременно

5 !2 пускается двигатель 11 вентилятора сороочистки, включаются тормозные муфты 45, 46 и 51 выпускных, мотальных и питающих валов (криные 57 и

59, фиг. 2).

Блок 20 управления пуском машины вырабатывает сигнал, разрешающий режим запрядания. При прядении с высокими скоростями прядильных камер (45000-75000 об/мин) процесс запрядания из-за высокой обрывности при пуске производится на пониженных скоростях камер, Перед пуском машины триггеры 31-33 устанавливаются в состояние логического нуля °

При нажатии кнопки 1:7 "Запрядание" блоком 20 управления пуском через блок 4 пускозащитной аппаратуры двигатели 1 и 2 прядильных камер отключаются от сети и начинают снижать свою скорость на выбеге.

Одновременно блок 20 управления пуском вьфабатывает сигнал, который через узел 22 сброса обнуляет ныходы счетчика 28 импульсов.

При снижении сигнала датчика 5 скорости прядильных камер до величины, заданной задатчиком 23 порога срабатывания, на выходе порогового элемента 25 появляется сигнал логической единицы (кривая 60), который устанавливает выход триггера 33 н состояние логической единицы (кри94885 6 вал логической единицы. В случае, если один из двигателей расчесывающих барабанчиков не пустится (например, при обрыве фазы) или двигатели пускаются по разгону из-за различия в моментах загрузки, пороговый элемент 26 или совсем не выдаст выходной сигнал логической единицы, либо выдаст его по окончании

Щ разгона двигателя, пускающегося большее время. Это позволяет избежать аварийного режима, возникающего при преждевременном включении муфты 49 питающих валов, что без разгона двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков может привести к забинанию барабанчиков волокном и поломке машины.

При наличии сигнала логической единицы на выходе порогового элемента 26 появляется единичный сигнал на выходе элемента И 34 и поступает на вход элемента 37 временной задержки, величина времени задержки кото25 рого регулируется с помощью задатчика 38 времени задержки, зависит от технологических требований и подбирается при настройке машины на максимальное запрядание (кривая

30 62), Выходной сигнал элемента 37 временной задержки открывает логи" ческий элемент И 27, подавая сигнал логической единицы на один из вхол усиливаетупает на тной аппаравающих бараняются до щения (криой ток асинерно в б раз сигнал на двигателей 8 анчиков во удет значипри номинальЭто позволямент оконча8 и 9 расчто произнтом 26. Поваемый за-. ается таким, гового элепри токе днищих барабанального (крина выходе появляется ситвая 70). Выходной сигн ся усилителем 36 и пос вход блока 10 пускоза туры двигателей расчес банчиков, которые разг номинальной частоты вр вая 53). Так как пуско хронного двигателя пр больше номинального, выходе датчика 15 тока и 9 расчесывающих бара время пуска последних тельно превышать сиги ном режиме (кривая 54) ет четко фиксировать м ния разгона двигателей чесывающих барабанчико нодится пороговым элем рог срабатывания, зад датчиком 24, устанавли чтобы переключение пор мента 26 производилось гателей 8 и 9 расчесыв чиков чуть больше номи вые 54 и 61). При этом рогового элемента 26 п дон последнего. Одновременно, через

35 инвертор 39 подаются сигналы логического нуля на логические элементы

И 43 и 44, тормозные муфты 45 и 46 выпускных и мотальных валов отклю" чаются (кривая 57), включение муф40 ты 47 прямого хода блокируется,.

Сигналом логической единицы с выхода элемента 37 временной задержки отпирается логический элемент И 40 и включается муфта 41 обратного хо45 да выпускных и мотальных валов (кривая 55). Логические элементы И 40, 43 и 44 являются одновременно и усилителями мощности, После включения муфты 41 обратного хода выпускные и мотальные валы начинают вращаться н обратную сторону, возвращая при этом концы пряжи в прядильную камеру, Импульсный датчик 6 положения выпускных валов также начинает вырабатынать импульсы, которые через формирователь 21 импульсон (криная

63) и открытый элемент И 27 поступают на счетный вход счетчика 28 им1 294885 пульсов и на его выходе появляс тся в двоичном. коде кодовая комбинация> соответствующая углу поворота выпускных вапов от момента включения муфты 41 обратного хода, Эта непрерывно изменяющаяся кодовая комбинация поступает на вход дешифратора 29 кодов, где сравнивается с кодовыми комбинациями, набранными на задатчике 30 кодов.

Задатчик 30 кодов задает три кода угла поворота выпускных валов:

"Питание, Реверс и Останов", Первый код определяет момент включения муфты 49 питающих валов и отключения электромагнитной тормозной муфты 51 питающих валов. Второй код определяет момент отключения муфты

41 обратного хода и включения муфты

47 прямого хода выпускных и мотальных валов. Третий код определяет момент отключения муфты 47..прямого кода выпускных и мотальных валов и включения тормозных муфт 45 и 46 при останове машины, При этом первый код "Питание" обычно меньше кода "Реверс".

При совпадении кодовой комбинации на выходе счетчика 28 импульсов с кодом эадатчика 30 кодов "Питание" на первом выходе дешифратора 29 кодов появляется импульс, поступающий на

S-вход установки единицы триггера 32 (кривая 64). На выходе триггера 32 появляется сигнал логической единицы, поступающий через усилитель 48 на электромагнитную муфту 49 питающих. валов, а через инвертор 50, являющийся также усилителем мощности,— на тормозную муфту 51 питающих валов, которая отключается, а муфта

49 питающих валов включается (кривые 58 и 59). Волокнистая лента начинает поступать к расчесывающим барабанчикам прядильных камер.

При совпадении кодовой комбинации на выходе счетчика 28 импульсов с кодом эадатчика 30 кодов "Реверс" на втором выходе дешифратора 29 кодов появляется импульс, поступающий на вход установки единицы триггера

31 (кривая 65), на выходе которого появляется сигнал логической единицы, Последний через элемент И 43 включает муфту 47 прямого хода выпускных и мотальных валов и через инвертор 42 и элемент И 40, отключает муфту 41 обратного хода выпускных и мотальных валов, которые реверсируются, начинают выводить пряжу иэ прядильных камер и наматывать ее на паковки. Через элемент 35 временной задержки сйгнал с выхода триггера 31 поступает на вход блока

20 управления пуском машины (кривая

68), который дает сигнал блоку 4 пускозащитной аппаратуры двигателей

1 и 2 прядильных камер и блоку 3 or10 раничения тока на повторный плавный запуск этих двигателей, скорость которых в этот момент составляет примерно 0,5-0,7 установившейся. Двигатели,1 и 2 прядильных камер плавно разгоняются до номинальной скорости. Через интервал времени, заданный реле 19 времени, дается сигнал, который снимает ограничение тока двигателей 1 и 2 прядильных камер и

20 к ним подводится полное сетевое напряжение. Задержка времени элементом

35 временной задержки необходима для того, чтобы момент реверса валов не совпал с моментом повторного включения двигателей I и 2 прядильных камер, так как в этот момент возникают динамические возмущения в кинематических узлах машины, которые в сочетании с реверсом валов могут увеличить пусковую обрывность.

На этом процесс массового запрядания заканчивается и машина в рабочем режиме при скорости прядильных камер до 75000 об/мин, начинает вырабатывать пряжу и наматывать ее на паковки.

Останов машины производится нажатием кнопки )8 "Стоп" ° При этом блоком 20 управления пуском машины вырабатываются сигналы, воздействующие на блоки 4, 10 и 14 пускозащитной аппаратуры двигателей 1 и 2 прядильных камер, двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков и вспомогательных двигателей 11-13, которые останавливаются. Одновременно с блока 20 управления подается сигнал на вход узла 22 сброса, который формирует сигнал, обнуляющий выходы счетчика 28 импульсов и он начинает вновь отсчитывать импульсы. Другой сигнал с узла 22 сброса поступает на

R-вход установки нуля триггера 32, на выходе которого появляется сигнал логического нуля. Муфта 49 питающих валов отключается, а тормозная муфта 51 питающих валов включается.

Питающие валы останавливаются, по9 дача волокнистой ленты камеры прекращается (Kp

При совпадении кодов ции на выходе счетчика с кодом задатчика 30 ко на третьем выходе деши кодов появляется импуль вующий на входы установ геров 31 и 33, Логичес выходах последних отклю

47 прямого хода выпуски ных валов и включает то ты 45 и 46 (кривые 56, Выпускные и мотальные в ливаются, Цикл прядения эаканч нина вновь готова к п пуску и запряданию.

l2 вается. Мавторному льной пусвводом масмене сырья, и т,д. нетройку устройизводят, васрабатывания с помощью батывания„ веи элемента помощью заpRKH Вpли птускных ваодится вклютромагнитществляется ание", "Речика 30 кодов.

Для получения миним ковой обрывности перед шины в эксплуатацию пр линейной плотности пря обходимо произвести на ства управления. Ее пр рьируя величиной порог порогового элемента 25 задатчика 23 порога ср личиной времени задер

37 временной задержки датчика 38 времени зад чинами угла поворота в лов, при которых произ чение и отключение эле ных муфт. Последнее ос изменением кодов "Пи верс" и "Останов" зада вления пневмой машиной, рядильных кадством блока вым блоком туры, двигаабанчиков и ных механизветственно к кам пускоэак управления ствующие вхокнопками упвремени оглей прядильрвого элемена выходы блоашины соедиодами соотФормула и з о б

Устройство для упр механической прядильн содержащее двигатели мер, соединенные поср ограничения тока с пе пускозащитной аппар тели расчесывающих ба двигатели вспомогател мов, подключенные соо второму и третьему бл щитной аппаратуры, бл пуском машины, соотве ды которого связаны с равления, выходом рел раничения тока двигат ных камер и выходом п та временной задержки ка управления пуском иены с управляющими в прядильные вые 58 и 59). и комбина8 импульсов ов "Останов" ратора 29 воздейсти нуля тригий нуль на ает муфту гх и мотальмозные муф7, 67 и 70).

ы останавр е т е н и я

94885 l0 ветственно первого и третьего блоков пускозащитной аппаратуры, блока ограничения тока и с первым управ ляющим входом второго блока пускозащитной аппаратуры, электромагнитные муфты обратного хода, прямого хода и тормозные выпускных и мотальных валов, приводную и тормозную питающих валов, о т л и ч а—

10 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно имеет датчик скорости прядильных камер, импульсный датчик положения выпускных валов, датчик тока двигателей расчесывающих барабанчиков, формирователь импульсов, узел сброса, задатчики порога срабатывания, пороговые элементы, элементы И, счетчик импульсов, дешифратор кодов, 20 задатчик кодов, триггеры, второй элемент временной задержки, усилители, задатчик временной задержки и инверторы, причем датчик скорости прядильных камер подключен к перво25 му входу первого порогового элемента, второй вход которого связан с первым эадатчиком порога срабатывания, а выход подсоединен к S-входу первого триггера, выход импульсного

30 датчика положения выпускных валов через формирователь импульсов подключен к первому входу первого элемента И, выход которого связан со счетным входом счетчика импульсов, j5 первые входы дешифратора подсоединены к задатчику кодов, второй входк выходу счетчика импульсов, первый и второй выходы — соответственно к

S-входам второго и третьего триггещ0 ров, а третий выход — к К-входу первого и третьего триггеров, управляющий выход блока управления пуском машины подключен к входу узла сброса, первый выход которого связан с д5 входом сброса счетчика импульсов, а второй выход — с R-входом второго триггера, выход датчика тока двигателей расчесывающих барабанчиков подсоединен к первому входу второго

50 порогового элемента, второй вход которого связан с вторым эадатчиком порога срабатывания, а выход подключен к первому входу второго элемента И, при этом выход первого триггера соединен с вторым входом второго элемента И и через первый усилитель с вторым управляющим входом второго блока пускозащитной аппаратуры, первый вход второго элемента временной

129 88

12 задержки подключен к выходу второго элемента И, второй вход связан с задатчиком времени задержки, а выход — с первым входом третьего элемента И и вторым входом первого элемента И, выход третьего триггера подключен к входу первого элемента временной задержки, к первому входу четвертого элемента И и посредством первого инвертора — к первому входу пятого элемента И и второму входу третьего элемента И, выход второго триггера связан посредством второго инвертора с тормоэнои муфтой питающих валов, а также посредством второго усилителя — с приводной муфтой питающих валов, причем выход третьего элемента И подключен к муфте обратного хода выпускных и мотальных валов и посредством третьего инвертора — к вторым входам четвертого и пятого элементов И, выходы которых

10 связаны соответственно с муфтой прямого хода выпускных и мотальных валов и тормозными муфтами выпускных и мотальных валов, 1294885

Редактор А,Козориэ

Производственно-пол графическое предприятие, r. Ужгород,ул, Проектная, 4

Заказ 567/30

ВНИ по! 13035, Составитель А,Козлов

Техред Jl.oëåéíèê Корректор А.Обручар ю

Тираж 428 Подписное

Государственного комитета СССР елам изобретений и открнтий осква, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5