Способ управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине
Владельцы патента RU 2553017:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) (RU)
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для автоматизации технологических процессов обработки текстильных материалов в технологических машинах периодического действия. В способе управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине, включающем сшивание текстильного материала в замкнутую петлю и обеспечение места шва меткой, приведение текстильного материала в движение с заданной линейной скоростью, обнаружение метки в начале каждого цикла обработки текстильного материала и интегрирование при нулевых начальных условиях сигнала, соответствующего линейной скорости текстильного материала, завершение процесса интегрирования при очередном обнаружении метки в конце данного цикла обработки текстильного материала и запоминание текущего результата интегрирования, интегрируют сигнал, величина которого функционально связана с линейной скоростью текстильного материала, причем постоянную интегрирования Ти интегратора устанавливают в соответствии с соотношением
Ти=Тц/з·k2,
где Тц/з - заданная длительность цикла обработки текстильного материала в технологической машине, с, k2 - коэффициент передачи между линейной скоростью текстильного материала и выходным сигналом Uv измерителя величины, функционально связанной с линейной скоростью текстильного материала, В·с/м, а результат интегрирования применяют в качестве скорректированного задающего сигнала и корректируют длительность циклов обработки текстильного материала в технологической машине, при этом регулируют длительность циклов обработки текстильного материала в технологической машине за счет пропорционального изменения постоянной интегрирования Ти интегратора при изменении заданной длительности цикла Тц/з обработки текстильного материала в технологической машине. Технический результат: обеспечение высокоточного управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине. 1 ил.
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для автоматизации технологических процессов обработки текстильных материалов в технологических машинах периодического действия.
Известен способ жидкостной обработки текстильного полотна (Авторское свидетельство СССР №365056, МПК B05C 3/15, B05C 3/15, 1973 г.), состоящий в том, что жидкость подают перпендикулярно текстильному полотну и рециркулируют ее с отводом из верхней части U-образной ванны, а также жидкость подают ниже ее уровня в ванне струйным потоком, который одновременно обеспечивает транспортирование полотна.
Недостаток указанного способа связан с невозможностью контроля и регулирования длительности циклов обработки текстильного материала в технологической машине.
Наиболее близким к заявляемому способу является «Способ останова сукновальной машины» (Авторское свидетельство СССР №147572, МПК D06C 17/02, 1962 г.), принятый за прототип, заключающийся в сшивании текстильного материала в замкнутую петлю и обеспечение места шва меткой, приведении текстильного материала в движение с заданной линейной скоростью, обнаружении метки в начале каждого цикла обработки текстильного материала и интегрировании при нулевых начальных условиях сигнала, соответствующего линейной скорости текстильного материала, завершении процесса интегрирования при очередном обнаружении метки в конце данного цикла обработки текстильного материала и запоминании текущего результата интегрирования.
Недостатком данного способа является отсутствие коррекции и автоматического регулирования длительности циклов обработки текстильного материала в технологической машине.
Технический результат предлагаемого способа заключается в обеспечении высокоточного управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине.
Технический результат достигается тем, что в способе управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине, включающем сшивание текстильного материала в замкнутую петлю и обеспечение места шва меткой, приведение текстильного материала в движение с заданной линейной скоростью, обнаружение метки в начале каждого цикла обработки текстильного материала и интегрирование при нулевых начальных условиях сигнала, соответствующего линейной скорости текстильного материала, завершение процесса интегрирования при очередном обнаружении метки в конце данного цикла обработки текстильного материала и запоминание текущего результата интегрирования, интегрируют сигнал, величина которого функционально связана с линейной скоростью текстильного материала, причем постоянную интегрирования Ти интегратора устанавливают в соответствии с соотношением
Ти=Тц/з·k2,
где Тц/з - заданная длительность цикла обработки текстильного материала в технологической машине, с,
k2 - коэффициент передачи между линейной скоростью текстильного материала и выходным сигналом Uv измерителя величины, функционально связанной с линейной скоростью текстильного материала, В·с/м, а результат интегрирования применяют в качестве скорректированного задающего сигнала и корректируют длительность циклов обработки текстильного материала в технологической машине, при этом регулируют длительность циклов обработки текстильного материала в технологической машине за счет пропорционального изменения постоянной интегрирования Ти интегратора при изменении заданной длительности цикла Тц/з обработки текстильного материала в технологической машине.
На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине.
Данное устройство содержит технологическую машину 1 с текстильным материалом 2, сшитым в виде замкнутой петли, причем шов оснащен меткой 3, например, электропроводной или электромагнитной, регистрируемой датчиком метки 4.
Транспортирование текстильного материала 2 в технологической машине 1 с линейной скоростью V производится рабочим органом 5, к входу которого подключены соединенные последовательно задающий блок 6, блок управления 7 и привод 8.
Выход датчика метки 4 подсоединен к триггеру 9.
Первый выход триггера 9 через ключ 10 подключен к входу задающего блока 6 и через соединенные последовательно блок задержки 11 и интегратор 12 подсоединен ко второму входу ключа 10.
Второй выход привода 8 связан через измеритель 13 величины, функционально связанной с линейной скоростью V текстильного материала 2, со вторым входом интегратора 12.
Второй выход триггера 9 связан со вторым входом измерителя 13 величины, функционально связанной с линейной скоростью V текстильного материала 2.
Функциональная связь контролируемой измерителем 13 величины с линейной скоростью V текстильного материала 2 может быть линейной (например, при измерении частоты вращения привода 8) или нелинейной вследствие проскальзывания текстильного материала 2 в рабочем органе 5, а также при использовании потока жидкости для транспортирования текстильного материала 2 и, соответственно, контроле давления жидкости.
Способ осуществляется следующим образом.
Линейная скорость V=const текстильного материала 2 задается задающим блоком 6 и обеспечивается приводом 8 и рабочим органом 5 в соответствии с зависимостью
где Uз - сигнал задания, В;
k1 - коэффициент передачи между линейной скоростью V текстильного материала и сигналом задания Uз, м/с·В.
При этом измеритель 13 величины, функционально связанной с линейной скоростью V текстильного материала 2, формирует сигнал Uv:
Обнаружив метку 3, датчик метки 4 переводит триггер 9 в состояние, когда триггер 9 закрывает ключ 10 и, воздействуя на измеритель 13, разрешает интегрирование Uv интегратором 12.
По окончании цикла обработки текстильного материала 2 в технологической машине 1 датчик метки 4 фиксирует метку 3, изменяет состояние триггера 9, запрещая подачу выходного сигнала Uv измерителя 13 величины, функционально связанной с линейной скоростью V текстильного материала 2, на вход интегратора 12, и открывает ключ 10.
На выходе интегратора 12 оказывается сигнал
где L - длина текстильного материала, м;
Тц - длительность цикла обработки текстильного материала 2 в технологической машине 1, с.
Значение 
Поскольку для заданного значения Тц/з цикла обработки текстильного материала 2 в технологической машине 1 справедливо соотношение
совместно решая (3) и (4), получаем
Если постоянная интегрирования Ти интегратора 12 установлена в соответствии с выражением (5), после первой же коррекции сигнала задания Uз устанавливается заданное значение цикла обработки текстильного материала Тц/з.
При зависимости k2 от V, например, вследствие проскальзывания текстильного материала 2 в рабочем органе 5, установление заданного значения цикла обработки текстильного материала Тц/з производится в основном за первый цикл и уточняется в последующие циклы.
Регулирование длительности циклов обработки текстильного материала 2 в технологической машине 1 может осуществляться за счет пропорционального изменения постоянной интегрирования Ти интегратора 12 при задании нового значения Тц/з.
Таким образом, реализация предложенного способа позволяет с высокой точностью управлять длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине.
Способ управления длительностью циклов обработки текстильного материала в технологической машине, включающий сшивание текстильного материала в замкнутую петлю и обеспечение места шва меткой, приведение текстильного материала в движение с заданной линейной скоростью, обнаружение метки в начале каждого цикла обработки текстильного материала и интегрирование при нулевых начальных условиях сигнала, соответствующего линейной скорости текстильного материала, завершение процесса интегрирования при очередном обнаружении метки в конце данного цикла обработки текстильного материала и запоминание текущего результата интегрирования, отличающийся тем, что интегрируют сигнал, величина которого функционально связана с линейной скоростью текстильного материала, причем постоянную интегрирования Ти интегратора устанавливают в соответствии с соотношением
Tи=Tц/з·k2,
где Tц/з - заданная длительность цикла обработки текстильного материала в технологической машине, с,
k2 - коэффициент передачи между линейной скоростью текстильного материала и выходным сигналом измерителя величины, функционально связанной с линейной скоростью текстильного материала, В·с/м,
а результат интегрирования применяют в качестве скорректированного задающего сигнала и корректируют длительность циклов обработки текстильного материала в технологической машине, при этом регулируют длительность циклов обработки текстильного материала в технологической машине за счет пропорционального изменения постоянной интегрирования Tи интегратора при изменении заданной длительности цикла обработки текстильного материала в технологической машине.
