Устройство для управления электроприводоммоталки

 

Св(ез Советекнз

Социалистические

Реслу4лнв

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕ ТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 01.VII.1968 (5ч" 12511?1 24-7) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 24.II.1972. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 21.IV.1972

М.Кл, Н 02р 5/00

В 2lb 35i08

Комитет ло делан нзойретений и открытий ерн Совете Министров

СССР

УДК 621.316.717 (088.8) Авторы изобретения

И. К, Азимов и В. С. Артамонов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

МОТАЛКИ

Известны устройства для управления электропрйводом моталки, предназначенной для наматывания тел круглого сечения при укладке слоями в плоскости, перпендикулярной оси вращения моталки, содержащие датчики линсйпой и угловой скоростей намотки и программатор, подключенный к входу управления электроприводом. Однако программатор таких устройств выполнен в виде большого числа потенциометров, подключаемых к входу управления электроприводом при помощи дискретной программной системы, что требует при смене сортамента материала задания переключателями величины диаметра и закона изменения скорости вращения приводного двигателя.

В предлагаемом устройстве с целью повышения производительности труда оператора путем упрощения операций по настройкс устройства программатор выполнен в виде соедипсии1,!х последовательно квадратора сигнала датчика линейной скорости намотки, потенциомстра, задающего диаметр проката, и реверсивного интегратора, орган задания знака которого подключен к релейному выходу нульоргана. Входы нуль-органа соединены порознь с вь!ходами датчиков линейной и угловой скоростей намотки. Выход датчика линейной скорости подключен к входу Нуль-органа через потенциометр с двумя элементами установки передаточного коэффиц!!сити, Oт 0:ящсгося соответственно к начальному и коне !ному зи(1чениям диаметра наматываемого «зо», подключаемый к входу нуль-органа !срез элс5 менты релейного выходы нуль-оргяия.

Та к!D! Оор язом, в прсдл(1!

10 На фиг. 1 приведена структуpil;151 схемы 0lillсываемого устройства; ия фиг. 2 — гр;1ф11ки изменения скорости «ращения баряои!!а моталки.

В качестве приводного дв 1rитсля I моталки

15 применен двигатсль иос!ояииого -окя, иитисмый от сети переменного тока 1с1нз трансформатор 2 и ртутные выпрямители 3. В икориук1 цепь приводного .(вигятеля вклк1чси!с уриш..тельные и сгля>кива!0(цие реакторы .1. 11змср(20 Hilc скорости вращения диигятсля м(тгилк1 сKОрости двilж(и 11я НI! Окати 0(.тlli(c1 !3. 151(!T05! при помощи тахогсператоров 0 il 6. (!(5!зи!1иых соответственно с приводным ди1!г;i;«!см;!0талки и двигятслсм выдикицсй клст!1 проки f25 ного стана.

Система управления устроистпя 1(кл(0:1и(т систему 7 сеточного рсгтлировяии51 ртутных выпрямителей, регулятор токи 8, рсг л5!т01! скорости 9, инерционное звено 10 и прогрям3О матор, состоящий из последовательно coeil

330518

h — — Rt — — — (Яг+ — (1 ) где с(— диаметр наматываемого проката;

@ — наружный диаметр бунта (барабана);

/t!2 — внутренний диаметр бунта (барабана).

Так как в моталках такого типа Rt)>d и

p2>>d, то

)т (Й1 / 2 )

Ы (2) Тогда, зная скорость движения проката и принимая ее с достаточной степенью точности неизменной, получают, что время наматывания одного слоя равно

/l Л

=- — (Ri2 — / 22)

O dLI (3) г fc i — скорость движения проката.

Скорость вращения барабана в конце намотки слоя (для случая, когда первым наматывается внутренний виток) равна

ni =n2 — в(> (4) 30V глс « = — скорость вращения моталки лВ при намотке наружного слоя;

30U . = — — — скорость вращения моталки при .т/сг цымогкс внутреннего слоя; г- -- угловос ускорение моталки.

После подстановки значений и и пг в уравц цис (4) получак)т

30U 30U

-1 /С i «t / 2

1!Осле совместного рсшегп1я .уравнений (3) ц (1)) иолугы)от, ITo ускорение, которое дол)кпсиных реверсивного интегратора 11, потснциометра 12, при помощи которого вводится сигнал, пропорциональный диаметру сматываемого проката, и блока 13 возведения в квадрат напряжения тахогенератора 6, измеряющего скорость проката. Кроме того, устройство содержит потенциометр 14, блок 15 сравнения сигналов (нуль-орган) с релейными выходными элементами 16 и 17, датчики напря)кения

18 и 19 и датчик тока 20.

Величина ускорения моталки в системе регулирования определяется законом на выходе программатора. При осуществлении плотной намотки бунта укладку витков ведут по закоf;ó спирали Архимеда. Графики 21 — 24 (см. фиг. 2) показывают изменение скорости вращения барабана моталки. Если в процессе намотки одного слоя требуемый нелинейный закон изменения скорости заменить линейным (графики 25 — 2с)), то величина ошибки не превышает 5%.

При точной укладке по закону спирали Архимеда общая длина проката в одном слое равна на иметь моталка при намотке одного (каждого) слоя, равно

30U2d д Я(Дг (gt+g )

Или А Цгс(() где A= co«st.

Таким образом, ускорение моталки в процессе намотки слоя пропорционально произпе10 дению квадрата скорости движешгя на диыметр проката. При намоткс от наружного витка к внутреннему эта зависимость сохраняется, только меняется знак ускорения.

В связи с этим 11ыпряженис питания шггс15 гратора задается пропорциональным произведению квадрата скорости движения U на диаметр проката d. Для этого напряжение тахогеператора 6, определяющего скорость движения проката, возводится в квадрат при

20 помощи блока 18, а умножение с/ с(производится на потенциометрс 12.

Устройство работает следугощим обрывом.

При пуске системы первоначально включается релейным элемент 16, что соответствует

25 разгону двигателя до максимальной рыбочсй скорости вращения. Когда двигатель достигает этой скорости, то при помощи блока 15 сравнения сигналов откл)очыется элсмс)гг 16 и включается элемент 17. При этом меняется

30 знак напряжения U, и скорость двигателя моталки начинает уменьшаться. При достижении нижнего прсдела рабочей скорости отключается элемент 17 и включастся элемент

16, скорость двигателя начинает возрг)стать и

35 т. д.

В связи с тем, что отношение максимальной и»IIHHifaabffoll скоростей определяется отношением минимального и максимального д«ltметра барабана моталки и является постоян40 ным, выбор точек подкл)очсния репейных элементов 16 и 17 к потсцциомстру 14 осуществляется один раз только при наладке. Поэтому при изменении скорости и сортамента сматываемого проката необходимо при помощи

45 потенциометра 12 задавать только диаметр проката, дальнейшая работа происходит автоматически.

Предмет 1130бретсциH

Устройство лля упрывлсния элсктроцр11цолом моталки, преднизначенной лля ныMыTû1)ыния тел круглого сечен)1я при уклалкf слоями в плоскости, перпендикулярной Оси врыщсция

55 моталки, содержащее датчики линс11ной и угловой скоростей нымоткц и программатор, llo;i,клгоченный к 1)хол ) ) п1) )вления эсгскт))011!)цпллом, пт гичигогцеес.г тем, что, с цслгцо попып)ения гг )оизг)олитсл1>носTII Т1)) л<1 011(1)ыТО;)ы 11), 00 тем упрощения опсрыций по ныст1)О11кс устройСтВа, ПрОГраММатор ПЫПОЛНс и В ВцЛС СОС.11111С)1ных последовательно квыдрыторы с11гггылы д; тчика линейной скорости намотки, потсциомс-ра, задающего лиаметр проката, и .рог)с; си1)05 ного интеграторы, орган задания зн;1кы кото330518

120

0 1 2 Я Ф S е 7 В у

4Ь2. 2

Л7 71 (Се г) Составитель P. Давыдов

Текред Т. Ускова

Корректор Е. Зимина

Редактор А. Пексоченко.Заказ 450 Изд. № 304 Тираж 44S Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобр«т«иий и открытяш при Сов«ге Мии строе ССС

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского управлеься по печати рого подключен к релейному выходу нуль-органа, входы которого соединены порознь с выходами датчиков линейной и угловой скоростей намотки, причем выход датчика линейной скорости подключен к входу нуль-органа через потенциометр с двумя элементами устанонки передаточного коэффициента, относягцимися соответственно к начальному и конечному значениям диаметра наматываемого слоя, подключаемый к входу нуль-органа через эле5 менты релейного выхода нуль-органа.