Система регулирования влажности изоляции жил

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 05 D 22/02

ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ЕДОМСТВО СССР

ОСПАТЕ НТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

АВТОРСКОМУ СВ ИДЕТЕЛ Ь СТВУ

Л„, г -.-,(1) 4668700/24 (2) 28.03.89 (6) 30.08.93. Бюл. N 32 (5) С.А, Кижаев (56) Опытно-промышленная изолировочная машина, Техническое описание

8 7.00.00.00 ТО. Л.," ВНПОбумпром, ЛСКБ, 1 79, с. 27. (5 ) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЛАЖН СТИ ИЗОЛЯЦИИ ЖИЛ (5 ) Изобретение относится к автоматичес ому управлению и может быть использов но при изготовлении проводов и кабелей с умагомассной изоляцией. Цель изобретеИзобретение относится к автоматическ му управлению и может быть использова о при изготовлении проводов и кабелей с умагомассной изоляцией.

Цель изобретения — повышение точности и быстродействия.

На фи г, 1 показана структурная схема си темы регулирования влажности изоляци жил, на фиг. 2 — структурная схема печи: на иг.3 — функциональная схема формирова еля сигнала усилия; на фиг. 4 — функциона ьная схема формирователя сигнала вл жности изоляции; на фиг. 5 — функциона ьная схема первого формирователя сигна а скорости; на фиг. 6 — функциональная схема первого блока управления; на фиг. 7 ункциональная схема второго форми ователя сигнала скорости; на фиг, 8— фу кциональная схема блока определения вла ности; на фиг. 9 — функциональная схема атчика влажности первого канала управления печи; на фиг, 10- функциональная. Ы „„1837266 А1 ния — повышение точности и быстродействия путем введения многоканальности регулирования (влажность изоляции, температура зон печи и скорость транспортирования жил), Для этого в системе регулирования влажности изоляции печи формируются сигналы управления механизмами отжима влаги, управления скоростью транспортирования пресса с гладильным узлом и вентиляции печи с помощью формирователей, Данная система позволяет повысить точность стабилизации и быстродействие, что уменьшает расход материалов и повышает экономичность системы, 7 з.п. ф-лы, 11 ил. схема датчика влажности второго канала управления печи; на фиг. 11 — функциональная схема второго блока управления.

Система регулирования влажности изоляции жил содержит пресс 1 с гладильным узлом, механизм 2 отжима влаги, механизм

3 управления скоростью транспортирования жил через пресс, печь 4, формирователь

5 сигнала усилия, формирователь 6 сигнала влажности изоляции, механизм 7 вентиляции, первый формирователь 8 сигнала скорости, первый блок 9 управления, второй формирователь 10 сигнала скорости, задатчик 11 влажности и второй блок 12 управления, Печь 4 разделена на зоны 13, 14, 15 высушивания влаги. Конструктивно печь 4 представляет собой расположенные одна над другой без интервалов три камеры с нагревателями внутри каждой, которые футерованы со всех сторон непроводящими теплоизоляторами. Каждая камера имеет

1837266 входные и выходные отверстия, через которые проходят жилы. В каждой зоне печи установлены термопары, сигналы которых поступают на первый, второй и третий выходы печи 4.

Формирователь 5 сигнала усилия содержит задатчик 16 влажности, регулятор 17 влажности, регулятор 18 усилия, релейный привод 19 и блок 20 определения влажности.

Формирователь 6 сигнала влажности изоляции содержит три канала регулирования влажности, имеющие задатчики 21, 22, 23 влажности, регуляторы 24, 25, 26 влажности, регуляторы 27, 28, 29 температуры, тиристорные источники 30, 31, 32, трансформаторы 33, 34, 35, датчики 36, 37, 38 влажности и делители 39, 40, 41 напряжения, Формирователь 8 сигнала скорости содержит регулятор 42 скорости, регулятор 43 тока, тиристорный источник 44, электродвигатель 45, датчик 45 тока и датчик 47 скорости, Первый блок 9 управления содержит первый сумматор 48, умножитель 49, делитель 50 и второй сумматор 51, Формирователь 10 сигнала скорости содержит задатчик 52 скорости, задатчик 53 интенсивности, регулятор 54 скорости, регулятор 55 тока; тиристорный источник 56, электродвигатель 57, датчик 58 тока и датчик 59 скорости.

Блок 20 определения влажности содержит датчик 60 тока электродвигателя, умножители 61, 62, сумматор 63, делитель 64, датчик 65 напряжения электродвигателя, датчик 66 расхода воды, умножитель 67, датчик 68 скорости жил, элемент 69 памяти, датчик 70 расхода массы, умножитель 71, 72, сумматор 73 и датчик 74 расхода массы, Датчик 36 влажности первого канала управления печи содержит датчик 75 температуры, умножители 76, 77, сумматор 78, датчик 79 числа жил, элемент 80 памяти и умножитель 81.

Датчик 37 влажности второго канала управления печи содержит датчик 82 температуры, умножитель 83, делитель 84 и сумматор 85.

Второй блок 12 управления содержит умножитель 86, сумматоры 87, 88 и умножители 89,90.

Система работает следующим образом.

Сначала подготавливается к включению формирователь 6. Для чего по входам регуляторов 27, 28. 29 устанавливается требуемые задания зоны 13, 14, 15 печи 4. При этом в датчиках 36, 37, 38 формируются нулевые значения, Это позволяет регуляторам 27, 28, 29 сформировать максимальные сигналы управления, что приводит к быстрому разогреванию зон печи 4.

Одновременно производят настройку

5 формирователя 5. Для этого по входу релейного электропривода 19 устанавливается требуемое положение между нажимными валами в механизме 2 пресса 1. Это гарантируется как отсутствием задания на задат"0 чике 16 влажности, так и отсутствием сигнала обратной с выхода датчика 20 влажности, затем с увеличением температуры зон печи 4 начинает. увеличиваться сигнал формирователя 10. Аналогично при этом на15 чинает увеличиваться сигнал управления формирователя 8. При этом с выхода задатчика 11 сигнал поступает на задатчики 16 формирователя 5 и задатчики 21, 22, 23 формирователя 6. Так же формируются сигналы

20 обратных связей с датчиков 20 формирователя 5 и датчиков 36, 37, 38 формирователя

6. Дальнейший разгон скорости транспортирования жил механизмом 3 и увеличение степени вентилируемости печи 4 механизмом 7 происходит полностью под контролем соответствующих блоков 9, 12 управления.

Таким образом, при изменении температур зон 13, 14, 15 печи 4 происходит отслеживание скорости транспортирования

30 жил в блоке 9. Аналогично при изменении температур зон печи 4 и скорости транспортирования жил происходит изменение оборотов вентилятора механизма 7, Такое построение системы позволяет

35 получить довольно высокие точность,стабилизации и быстродействие. Высокая точность стабилизации достигается за счет многоканальности регулирования;, Чначала отжимается лишняя влага в механизме 7, 40 затем удаляется оставшаяся влага в трех зонах печи 4 со стабилизацией в каждой зоне. Высокое быстродействие достигается эа счет многоканФ1ьности обработки и введения вентиляции печи с отслеживанием

45 как за влажностью на выходе печи, так и за изменением температур зон 13, 14, 15 печи

4 и скорости транспортирования жил в механизме 3, Предлагаемая система позволяет повы50 сить точность стабилизации с 5-10 до 0,51,0, а быстродействие — с 14,5 до 6,5 с (по результатам расчетов на ЭВМ). Это позволяет уменьшить расход материалов и повысить экономичность системы.

Формула изобретения

1. Система регулирования влажности . изоляции жил, содержащая последовательно соединенные механизм отжима влаги из изоляции жил, пресс с гладильным узлом и узлом транспортирования жил и печь для

183 1266 вь! ни ре л сушивания, а также механизм управле- соединенные эадатчик и регулятор влажноя скоростью транспортирования жил че- сти, регулятор температуры, соединенный з пресс и механизм вентиляции печи, о т- вторым входом с выходом задатчика тириT4l1KB, и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повыше- сторный источник и трансформатор, а такя точности и быстродействия, в нее вве- 5 же делитель напряжения, соединенный ны формирователь сигнала усилия, входомстретьим входом регуляторатемпеязанный первым выходом с входом меха- ратуры своего канала, и датчик влажности, зма отжима, первым входом — с вторым соединенный выходом с вторым входом реходом механизма отжима, а вторым вхо- гулятора влажности своего канала причем

1 м — cвыходом задатчика влажности,,фор- 10 выходдатчика влажности второго каналасорователь сигнала влажности изоляции, единен с третьим входом регулятора влажзанныйпервымвходомсвыходомзадат- ности третьего канала, первый и второй а влажности, а первой группой выходов выходы датчика влажности первого канала руппои входов — соответственно с груп- соединены соответственно с первым и втосоответствующих входов и группой вы- 15 рым входами датчика влажности второго каов печи, первый формирователь сигнала нала, объединенные входы задатчиков всех рости, соединенный выходом с входом каналовявляются первым входомформироанизма управления скоростью, второй вателя. входы делителей напряжения всех мирователь сигнала скорости, соеди- каналов являются группой соответствуюный выходом с входом механизма вен- 20 щих входов формирователя, первый и втояции, первый блок управления, рой входы датчика влажности первого диненный первым выходом с входом канала являются соответственно вторым и вого формирователя сигнала скорости, третьим входами формирователя, выходы ппой входов и входом — соответственно трансформаторов всех каналов являются орой группой выходов и выходом фор- 25 первой группой выходов формирователя, ователя сигнала влажности изоляции, и выходы делителей напряжения всех канарой блок управления, соединенный вы- лов являются второй группой выходов ф форомс входомвторогоформирователясиг- мирователя, а выход датчика влажности а скорости, а первым, вторым и третьим третьего канала является выходом формидами — соответственно с вторым входом 30 рователя. вого блока управления, вторым выходом 4.Система поп.1,отличающаяся ваго блока управления и вторым выхо- тем, что первый формирователь сигнала первого формирователя сигнала скоро- скорости содержит последовательно соеди, причем второй и третий выходы ненные задатчик скорости, эадатчик интенмирователя сигнала усилия соединены 35 сивности, регулятор скорости, регулятор тветственнос вторым и третьим входами тока, тиристорный источник, электродвигаирователя сигнала влажности изоля- тель и датчик скорости, соединенный выходом с третьим входом регулятора скорости, 2. Система по п. 1, отличающаяся а также датчик тока, соединенный входом с, что формирователь сигнала усилия со- 40 выходом тиристорного источника, а выхожит последовательно соединенные за- дом — с вторым входом регулятора тока, причик влажности, регулятор влажности, чем вход задатчика скорости является лятор усилия и релейный привод, сое- входом формирователя, а выходы электроенный вторым входом с выходом задат- двигателя и датчика скорости являются совлажности, а также блок определения 45 ответственно первым, вторым выходами ности, соединенный первым выходом с формирователя.

ым входом регулятора влажности, при 5. Система по п. 1, отличающаяся второй вход регулятора усилия и вход тем, что второй формирователь сигнала скотчика влажности являются соответст- рости содержит последовательно соединено первым и вторым входами формиро- 50 ные регулятор скорости, регулятор тока, ля, а выход релейного привода и тиристорный источник, электродвигатель и

ыйи второй выходы блокаопределения датчик скорости, соединенный выходом с ности являются соответственно пер- первым входом регулятора скорости, под, вторым и третьим выходами формиро- ключенного вторым входом к выходу задат55 чика скорости, а также датчик тока, . Система по и. 1, отличающаяся соединенный входом с вторым выходом тичто формирователь сигнала влажности ристорного источника, а выходом — с вторым яции содержит три канала регулирова- входом регулятора тока, причем третий вход влажности изоляции, каждый иэ кото- регулятора скорости является входом форсодержит последовательно де с я ч к иг и и х д с о м х

Ф р н н т л с и р гp с т м р вт хо на вх пе пе до ст фо со фо ци те де да

per ди чик вла вто это зад вен ват пер вла вым ват тем, изо ния рых

1837266 мирователя, а выход электродвигателя является выходом формирователя.

6. Система по и. 1, отличающаяся т ем, что первый блок управления содержит последовательно соединенные первый сумматор, умножитель и делитель, а также второй сумматор, соединенный выходом с вторым входом делителя, причем входы первого сумматора являются группой входов блока, первый вход второго сумматора является входом, а выходы делителя и первого сумматора являются соответственно первым, вторым выходами блока.

7. Система по и, 1, отличающаяся тем, что второй блок управления содержит последовательно соединенные первый умножитель и первый сумматор, последовательно соединенные второй сумматор, второй умножитель и третий сумматор, умножитель, соединенный выходом с вторым входом первого сумматора, причем первые входы второго сумматора, первого и второго умножителя являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока, а выход первого сумматора является выходом блока.

8, Система по и. 1, о т л и ч а ю ща я с я тем, что блок определения влажности содержит датчики тока и напряжения электродвигателя, расхода воды, скорости жил, расхода массы и концентрации, последовательно соединенные первый ум5 ножитель, второй умножитель и первый GyMматор, последовательно соединенные элемент памяти и третий умножитель, подключенный выходом к второму входу первого сумматора, и последовательно

10 соединенные четвертый умножитель, пятый умножитель, второй сумматор и делитель, соединенный вторым входом с выходом первого сумматора, причем выход третьего умножителя соединен с вторым входом вто15 рого сумматора, первый и второй входы первого умножителя соединены с выходом датчиков соответственно тока и напряжения электродвигателя, второй вход третьего умножителя соединен с выходом датчика

20 расхода воды, первый и второй входы элемента памяти соединены с выходом датчика скорости жил, первый и второй входы четвертого умножителя соединены с выходом датчиков соответственно расхода массы и

25 концентрации, а выходы делителя и элемента памяти являются соответственно первым и вторым выходами блока, 1837266

Жилы с 1юнечноо важностью

Фью Z

1837266

1837266

1837266

1837266

Составитель С. Кижаев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Король

Тираж Подписное

Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Ра шская наб, 4/5 з

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