Способ автоматического управления натяжением группы нитей

 

Изобретение относится к текстильной промышленности. Цель изобретенияупрощение процесса управления. Процесс регулирования заключается в сравнении числа нитей, натяжение которых превышает верхний допустимый предел натяжения Т<SB POS="POST">в</SB>, с числом нитей, натяжение которых ниже нижнего допустимого предела натяжения Т<SB POS="POST">н</SB>. Сигнал разницы этих чисел с выхода схемы 12 сравнения, а также сигналы суммы этих чисел с выходов сумматора 13 и запоминающего счетчика 14 через логический блок 15 воздействуют на управляемый источник 16 питания, подключенный к входам всех нитенатяжителей 17. Изменение выходного диапазона источника 16 приводит к увеличению или к уменьшению тока в цепи нитенатяжителей 17 и соответствующим образом изменяет число нитей, натяжение которых превышает допустимые пределы, стремясь свести это число к минимуму. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (!!! (5!) 4 !! 02 Н 13/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ° (21) 4310872/28-12 (22) 22.09.87 (46) 30.05.89. Вюл. Р 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментальный институт по переработке химических волокон (72) П.Л,Гефтер, R.B..Чамов, А,Н,Молчанов, Б.А.Марков и В.П.Хавкин (53) 677.054.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1377306, кл. Т! О? H 13/14, !986.

2 (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЕМ ГРУПП!1 НИТЕЙ (57) Изобре ение относится к текстильной промышленHoñòè. Цель изобретения — упроцение процесса управления. Процесс регулирования заключается в сравнении числа нитей, натяжение которых превышает верхний допустимый предел натяжения Т, с числом нитей, натяжение которых ниже нижнего допустимого предела натяжения TH . Сигнал разницы этих чисел ного диапазона источника 16 приводит к увеличению или к уменьшению тока в цепи нитенатяжителей 17 и соответствующим образом изменяет число нитей, натяжение которых превышает допустимые пределы, стремясь свести это число к минимуму. 2 ил.

1482984 с выхода схемы 12 сравнения, а также сигналы суммы этих чисел с выходов сумматора 13 и запоминающего счетчика

14 через логический блок 15 воздей. ствуют на управляемый источник 16 питания, подключенный к входам всех нитенатяжителей 17. Изменение выходИзобретение относится к текстильной промышленности.

Цель изобретения — упрощение процесса управления.

На фиг.1 представлена система для реализации способа, на фиг.2 — графики, иллюстрирующие эффективность предлагаемого способа.

Для реализации способа может быть использована система управления, содержащая сканирующее измерительное средство 1, в которое входит датчик

2 наличия нити 3 и датчик 4 позицион- 1g ного измерения натяжения нити 3, Счетчик 5 числа ходов измерительного средства 1 поперек полотна нитей

3 связан с входами блока 6 обработки цнформации и задатчика 7 допустимых 20 верхнего Т и нижнего т„ пределов уровней) натяжения каждой нити.

Выход задатчика 7 связан с датчиком

4 натяжения, выходом подключенного к входу блока 6, связанного также с выходом датчика 2 наличия нити. Выходы блока 6 связаны с входами счетчиков 8 и 9, связанных с индикаторами 10 и 11 соответственно. Выходы счетчиков 8 и 9 соединены с входами 30 схемы 12 сравнения и сумматора 13.

Выход последнего соединен с входом запоминающего, счетчика 14 и подключен к первому входу логического блока 15, а выход запоминающего счетчика.

14 подключен к второму входу логического блока 15, Выходы логического блока 15 и схемы 12 сравнения через переключатель (п) соединены с входом управляемого источника 16 пита- 4 ния, выход которого соединен с группой эЛектроуправляемых нитенатяжителей 17, количество которых в системе соответствует числу нитей 3 в полотне основы, На фиг.2 представлены статические распределения натяжения нитей в полот- не основы до (график 1) и после (графики 2 и 3) регулирования, где по оси абсцисс обозначены значения натяжения нитей (Т), а по оси ординат— число нитей (N).

Система автоматического управления натяжением группы нитей работает следующим образом.

Сканирующее измерительное средство 1 с помощью привада (не показан) перемещается поперек полотна основы, образованного нитями 3, и датчик 4 поочередно контактирует с каждой отдельной нитью 3, наличие которой в зоне контроля определяется датчиком

?. Счетчик 5 числа ходов в зависимости от направления движения измерительного средства попеременно формирует на задатчике 7 величину верхнего (Тб) или нижнего (Т„) уровня натяжения нитей 3, которая передается :на датчик 4. Поэтому при работе системы в течение к poro например четного, прохода измерительного средства 1 измеряется число нитей в полотне основы, имеющих отклонение от верхнего уровня (перетянутые нити), а в течение каждого нечетного прохода — число нитей с отклонениями от нижнего установленного уровня (прослабленные кити).

При контакте с нитью 3 датчика 4 позиционного измерения натяжения нити последний приобретает одно из двух дискретных состояний: "0" или

"1", Эти сигналы одновременно с сигналом о наличии нити 3 в зоне контрбля от датчика 2 поступают на блок

1482984

6 обработки информации, с выхода ния от верхнего и нижнего заданного нии.

Этот процесс поиска оптимального

Зр состояния системы продолжается до тех пор, пока не выполнится условие

Xn - Н„, т.е. эти числа отличаются х на некоторую заданную величину 1 1! при этом обеспечивается минимальное

З5 число нитей, имеющих отклонение от заданных пределов. В этом случае независимо от того, какой сигнал имеется на выходе схемы 12 сравнения, на выходе логического блока 15 появляет40 ся "0" и источник 16 питания не получает команды на изменение выходного напряжения.

Если вследствие возмущений, действующих на систему управления, про45 исходит смещение оптиь ума и вновь выполняется условие К!1 ЕЛ, то на1 правление управляющего воздействия с целью восстановления оптимума, как и в начале функционирования системы, 50 определяется по знаку сигнала на выходе схемы 12 сравнения, который в этом случае дублируется на выходе логического блока 15. Дальнейшее функционирование системы управления при поиске оптимума аналогично описанному процессу.

Первоначально после включения системы в работу, после второго прохода измерительного средства 1 относительно полотна основы на выходе схемы 12 сравнения формируется дискретный сигнал ("+1", "0"), отражающий соотношение между перетянутыми и прослабленными нитями. Этот сигнал повторя-ется на выходе логического блока 15 и воздействует. На управляемый источник 16 питания, давая команду на переключение одной ступени его выходного диапазона вверх ("+1") или вниз("-1"), что приводит соответственно к увеличению или уменьшению тока в цепи нитенатяжителей 17 и соответствующим образом изменяет соотношение числа нитей, имеющих отклонекоторого раздельно . По двум каналам передается текущая информация на счетчики 8 и 9 о числе нитей, имеющих отклонения от верхнего уровня (выход а) и от нижнего уровня (выход 5 ), Пифровые индикаторы 10 и 11, связанные со счетчиками 8 и 9, показывают в каждый момент времени соотношение перетянутых и прослабленных нитей в полотне основы, что может быть использовано персоналом для ручного вмешательства (замена дефектных паковок, чистка натяжитепей и т.п,).

После каждого четного прохода измерительного .средства 1 содержимое счетчиков 8 и 9 передается в схему 12 сравнения и сумматор 13. Информация из сумматора 13, представляющая собой сумму числа нитей, имеющих отклонения от верхнего и нижнего установленных уровней, передается в запоминающий счетчик 14.

Информация с выходов схемы 12 сравнения, сумматора 13 и запоминающего счетчика 14 поступает в логический блок 15. На выходе логического блока 15, связанного с управляемым ис— точником 16 питания, в зависимости от состояния системы формируется сигнал в виде "+1" или "0". Выходной диапазон управляемого источника 16 питания разделен на несколько фиксированных ступеней, переключение которых в ту или иную сторону осуществляется подачей на управляющий вход источника 16 питания от логического блока 15 дискретных сигналов соответствующей полярности. пределов, Начиная с четвертого прохода из5 мерительного средства 1 в логичес9 ком блоке 15 производится сравнение массивов чисел с выхода запоминающего счетчика 14 (xN, ) и сумматора 13 (Й И2) е Если ВыполнЯетСЯ условие

1ð у!1,> Х11,, то сигнал на выходе логического блока 15, сформированный в предыдущем цикле управления, не изменяется и происходит переключение erne одной ступени выходного диапазона

15 источника 16 питания в том"же направлении.

Если в следующем цикле управления разность (Е1!1 — KY<) уменьшится, то система снова переключит на одну

"0 ступень источник 16 питания в данном направлении.

Если эта разность увеличится, то на выходе логического блока 15 произойдет изменение знака сигнала, что

25 вызовет переключение Выходно .О напряжения источника 16 питания на одну ступень в противоположном направлеПроцесс регулирования иллюстрируется на фиг.2 положением кривых ста1482984 тистического распределения натяжения нитей в полотне основы. Регулирование позволяет. переместить кривую распределения из положения (1) в положение (2), когда обеспечивается расположение наибольшего количества нитей (площади по кривой распределения) в заданных границах натяжения.

Так как в этом случае число нитей, имеющих отклонения натяжения от заданных пределов минимально, то сканирующее измерительное средство 1 может быть переключено на режим, когда оно сигнализирует о месте расположения нитей, имеющих отклонения натяжения. Устранение персоналом причин, вызывающих отклонения (особенно тех, которые вызывают недопустимо большие отклонения), позволяет уменьшить разнонатянутость нитей в полотне основы и тем самым сузить кривую распределения натяжения нитей (кривая 3 на фиг. 2) .

Описанная оптимальная система управления, как видно из фиг.2, наиболее эффективна в случае асимметричного распределения натяжения нитей в полотне основы. Для ассортимента нитей, которые в полотне основы могут иметь симметричные распределения натяжения, в частности нормальное, принятый критерий оптимизации— минимум суммы числа нитей, имеющих отклонения натяжения от заданных пределов, — аналогичен по своему смыслу минимуму разности этих чисел.

Операция сравнения числа нитей, превышающих верхний предел, — N(T ) и числа нитей, имеющих натяжение меньше нижнего предела, — Н(т„), . осуществляется схемой 12 сравнения.

Поэтому в укаэанных случаях в системе предусмотрены отключения логического блока 15 и, подача на вход управляемого источника 16 питания сигнала непосредственно с выхода схемы 12

Формула изобретения

Способ автоматического управления натяжением группы нитей преимущественно на сновальной машине, заключающийся в последовательном циклическом измерении натяжения каждой нити, в определении отклонения измеренного

15 значения натяжения относительно допустимых верхнего и нижнего пределов натяжения и в формировании управляющего воздействия на изменение натяжения, отличающийся

20 тем, что, с целью упрощения процесса управления, после определения отклонекий измеренных значений натяжения нитей относительно допустимых пределов определяют соответственно коли25 чество нитей, натяжение которых. больше верхнего. и меньше нижнего допустимых пределов натяжения, сравнивают полученные значения, определяют их суммарное количество. и запомина30 ют его в каждом цикле измерения, по результатам сравнения в первом цикле измерения формируют управляющее воздействие на изменение натяжения всех нитей, затем, начиная со второго цикла измерения, сравнивают фактическое и запомненное в предыдущем цикле суммарное количества нитей, натяжение которых выходит sa допустимые пределы, по результатам сравнения вновь

40 Аормируют управляющее воздействие на изменение натяжения всех нитей, минимизируя суммарное количество ни. тей, натяжение которых выходит за допустимые пределы.

14822984

Составитель Б.Кисин

Редактор И.Петрова Техред М.Дидык Корректор М,Г .аксимиыинед

Подписное

Тираж 413

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 б

Заказ 2789/23

ВНИИПИ. Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5