Устройство для регулирования натяжения ленточного материала

 

Изобретение относится к средствам регулирования натяжения материала при перемотке и может быть использовано на текстильных машинах. Цель изобретения - повышение точности регулирования. Устройство содержит электродвигатель 1 подающего механизма 2 и электродвигатель 3 тянущего механизма 4. Датчик 7 скорости подающего механизма 2, датчик 8 натяжения материала 9, регулятор 10 натяжения и блок 12 обработки информации. Натяжение материала 9 автоматически поддерживается равным значению заданному задатчиком 11 натяжения материала, за счет изменения скорости тянущего механизма 4, при этом обеспечивается апериодический характер переходного процесса с заданной постоянной времени. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 65 Н 77 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПЮТ СССР

1 (21) 4303037/25-1 2 (22) 07. 09. 87 (46) 23.01.90. Бюл. У 3 (71) Ивановский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института по автоматизированному электроприводу (72) В.M.Êoðîëåâ, В.И.Уткин, В.А. Гречухин и В.С.Кудрявцев (53) 677.057.83.004(088,8) (56) Текстильная промышленность, 1983, И 1, с. 66-68. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к средствам регулирования натяжения материала

„,SU„„1537638 д 1

2 при перемотке и может быть использовано на текстильных машинах.. Цель изобретения — повышение точности регулирования ° Устройство содержит электродвигатель 1 подающего механизма 2 и электродвигатель 3 тянущего механизма 4, датчик 7 скорости подающего механизма 2, датчик 8 натяжения материала 9, регулятор 10 натяжения и блок

12 обработки информации. Натяжение материала 9 автоматически поддерживается равным значению, заданному задатчиком 11 натяжения материала, за счет изменения скорости тянущего механизма 4, при этом обеспечивается апери-, одический характер переходного про9 цесса с заданной постоянной времени.

1 зепе ф лыу 1 иле

1537638

Изобретение относится к средствам регулирования натяжения материала при перемотке и может быть использо- вано на текстильных машинах.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит электродвига- 10 тель 1 подающего механизма 2 и электродвигатель 3 тянуцего механизма 4, электрически связанные соответственно с выходами блоков 5 и 6 регулирования скорости, датчик 7 скорости по- 15 дающего механизма, датчик 8 натяжения материала 9, регулятор 10 натяжения, выход которого подключен к входу блока 6 регулирования скорости электродвигателя 3, и задатчик 11 натяжения 20 ! материала, подключенный к входу регулятора 10 натяжения. Устройство содержит также блок 12 обработки информации в виде последовательно включенных первого сумматора 13, первого интегра-25 тора 14, второго сумматора 15 и второго интегратора 16. Входы сумматора 13 и вход сумматора 15 являются входами блока 12 обработки информации и подключены соответственно к датчику.

7 скорости, выходу регулятора 10 натяжения и выходу датчика 8 натяжения.

Входы сумматора 13 подключены соответственно к выходам интегратора 16, сумматора 15 и интегратора 14. Выходы сумматора 13, интегрг.тора 14 и сумматора 1 5 являются выходами блока 12 обработки информации и подключены к входам регулятора 10 натяжения, который выполнен в виде последователь- 40 но включенных компаратора 17 с суммирующими входами и интегратора 18.

В качестве блоков 5 и 6 регулирования скорости может быть использовано тиристорное устройство с типовой систе- А5 мой подчиненного регулирования скорости двигателей, задатчиком 11 натяжения материала может быть переменный резистор, датчик 8 натяжения материала может быть выполнен в виде ролика, взаимодействующего с материалом и связанного с тензодатчиком силы, сумматоры 13 и 15, интеграторы 14, 16 и 18 и компаратор 1? реализуются на основе операционных усилителей.

Устройство работает следующим образом.

Для работы блоки 5 и 6 регулирования скорости подключают к питающей сети и с помощью блока 5 регулирования скорости и электродвигателя 1 устанавливают заданную скорость движения подаюцего механизма 2. При этом натяжение ленточного материала 9 автоматически поддерживают равным заданному задатчиком 11 натяжения материала значению эа счет изменения скорости тянуцего механизма 4 посредством электродвигателя 3, блока 6 регулирования скорости, регулятора 10 натяжения и блока 12 обработки информации. Блок 12 обработки информации на основе входных сигналов формирует — 1 дн

Вдные сиги лы ЦММ, — — и Цдн у ас которые вместе с сигналом U „ задатчика 11 натяжения материала поступают на вход регулятора 10 натяжения. Последний формирует сигнал U » который вызывает переключения компаратора 17: при U r0 U =+У,; если Цз <0, то Uъ = -U .

Интегратор 18. формирует выходной сигнал Uð„, равный среднему значению

U . Сигнал U „поступает на вход блока 6 регулирования скорости и вызывает изменение скорости электродвигателя 3 и тянущего механизма 4. Всли параметры блока 12 обработки информации близки к параметрам объекта, то сигнал„Цд близок к нулю (быстро зату хает) и не оказывает существенного влияния на динамику системы. В этом случае

dx

U = сх+ ——

dt

dx близок к нулю, т.е. сх + — — " О.

Это означает, что с момента возникновения скользяцего режима процесс уменьшения ошибки по натяжения х происходит по закону

-с х(с) = х„е, где х — величина ошибки в момент д возникновения скользящего режима.

Устройство обеспечивает апериодический характер переходного процесса с заданной постоянной времени Т =

1 причем в установившемся режис ме x(t) Пз„-0А„, т.е. фактическое натяжение лен очного материала 9 рав

1537638

Формула изобретения

Составитель Б.Быховский

Редактор О.Юрковецкая Техред М,Дидык Корректор Л.Бескид

Заказ 143

Тираж 466

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101 но заданному задатчиком 11 натяжения материала значению.

Появление в процессе работы устройства параметрических или внешних возмущений объекта управления (изменение параметров К, К, Т, изменение натяжения материала на входе в подающий механизм.2 и др.) не приводит к существенному изменению качества регу-1р лирования натяжения. благодаря введению дополнительной связи — с выхода сумматора 15 на вход регулятора 10 иатяжвния. Появление быстрых возмущений вызывает изменение сигнала Б „ на t5 выходе сумматора 15. При наличии эар данной связи изменение U>„âûçûâàåò соответствующее приращение выходного сигнала 11 „регулятора 10 натяжения, и за счет дополнительного воздействия 2р на блок 6 регулирования скорости, электродвигатель .3, тянущий механизм

4 и блок 12 обработки информации автоматически обеспечивается коррекция системы в момент действия возмущения. 25

1. Устройство для регулирования натяжения ленточного материала, содер- ЭО жащее регулятор натяжения, выходом соединенный с блоком регулирования скорости тянущего механизма, а одним из входов — с выходом задатчика натяжения материала, датчик скорости подающего механизма и датчик натяжения материала, выходами связанные соответственно с первым и вторым входами блока обработки информации, отличающееся тем,что,с целью повышения точности регулирования, блок обработки информации состоит из последовательно соединенных первого сумматора, первого интегратора, второго сумматора и второго интегратора, причем выходы первого интегратора, вторых сумматора и интегратора связаны с первым, вторым и третьим входами первого сумматора, четвертый вход которого является первым входом блока обработки информации, а пятый вход первого сумматора соединен с выходом регулятора натяжения материала, при этом второй вход второго сумматора является вторым входом блока обработки информации, выходы первых сумматора н интегратора и второго сумматора связаны с соответствующими входами регулятора натяжения материала.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что регулятор натяжения материала выполнен в виде последовательно соединенных компаратора и интегратора.