Устройство управления электроприводами двухкатушечного намоточного аппарата

 

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”,Ч, Кл. Н 02р 5/00

В 65h 25, 28

Заявлено ОЗ.VI II.1970 (№ 1461025/24-7) с присоединением заявки ¹

Приорите г

Опубликовано 23Х.1973. Ьюллстснь Л 23

Дата опубликования описания 29Л П1.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621 316.718.5(088.8) Авторы изобретения

В. M. Колесов, IO. И. Мала-.îâ,,К. И. Задорожный, Г. К. Иванов, В. С. Нестеров и М. А. Мелкадзе

Алма-Атинский завод тяжелого машиностроения

Заявитель

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИ ВОДАМИ

ДВУХКАТУШЕЧНОГО HAMOTO×HÎÃÎ АППАРАТА

Изобретение относится к области автоматического регулирования скорости электропрпводов двухкатушечных намоточных аппаратов н епрерывного приема проволоки с поочередным наполнением катушек. Данные аппара- 5 ты применяются в волочпльном производстве стальной и из цветистых металлов проволоки при намотке проволоки после волочильных станов.

В известных двухкатушечных намоточных 10 аппаратах как с параллельным, так и. соосным расположением катушек, привод катушек осуществляют ин дивидуальн1,!е регул11руемые электроприводы. Согласование скорости намотки проволоки на катушку со око- 15 ростью волочения проволоки производят путем подачи на вход регулируемого электропривода каждой! катушки, общего для обоих при водов управля1ощсго сигнала. Сигнал состоит из сигн ала задающего источника и спг- 20 нала датчика длины петли петлевого регулятора скорости.

Задающий источник чаще всего представляет собой тахогенератор, устанавливаемый, или на валу двигателя главного привода во- 25 лочильной машины, или на кронштейн е между волочильной машиной и намоточпым аппаратом, и связан с проволокой через ролик.

Таким образом задающий источник выдает сигнал, пропорциональный скорости волоче- 30 ння проволоки, и в установившемся режиме скорость волочения является величиной постоянной.

Петлевой регулятор скорости в пвоцессс изменения радиуса мотка на катушке поддерживает линейную скорость намотки постоянной. По мере наполнепил катушки уменьшается длина петли, и сигнал датчика длины петли, связанного механически с подвижным роликом петлевого регулятора скорости, ii!c!II!IlaeT суммарный сигнал на входе регу,.1пруемого электропрпвода наполнлемой кат шки, и углов ю скорость кат шки, а лпнейнал скорость намотки остается постоянной и равняется скорости волоченпл проволоки.

Б режиме переброса (дальше в описании под этим режимом будет подразумеваться процесс переброса проволоки с наполнсн ной катушки на пустую) предварительно разгоняется пустая катушка до такой скорости, 1 .ОГда лин е1!Нал скоростl lсерна кат1 шкп сравняется со скоростью волоченпл проволоки. Прп скоРость II% cTo li атУIIIlill 1oл:кна 6bITb больше наполненной во столько раз, во сколько диаметр наполненной катушки больше диаметра пустой. С этой целью на вход регулируемого элсктропривода пустой катушки вводят дополп|ительный сигнал, который складывается с вышеуказанной суммой сигналов от задающего источника 11 датчика длины

383)84

3 петли петлевого регулятора скорости и обеспечивает разгон пустой катушки до треоусмой скорости.

После приема прОВОлОкп пустоп к))туш!(«и дополн<«(<тельны«(сиГнал or>(л 10>1«lстсл и; п;) я (:— ляющим сигналом остается только суммарный сигнал задающего источника и датчика длины петли петлевого регулятора скорости, который к моменту переброса проволоки с наполненной катушки на пустую, стал )(и«(:1мальным.

В результате скорость катушки, и!и!нлвпlРЙ проволоку, резко замедляется, петля петлевого регулятора скорости быстро увеличивается, сигнал датчика длины петли петлевого регулятора скорости растет и скорость катушки приходит в соответствие со скоростью волочения проволоки.

Однако петлевой регулятор скорости — интегрирующее звено, поэтому его подв!!)кн()й ролик, с которым механически связан датчик длины петли, пе может мгн!овенно изменить свое положение. Поэтому в систему автоматического регулирования в режиме персброс2 поступает скачкообразный возмущя)ощп Й сигнал, величина которого опредсляетс«(максимальным и минимальным зпячснплм:1 си<гнала датчика дли«1!ы петли при установившейся скорости волочения.

Максимальное зн ячение сигнала соответствует скорости катушки в начале намотки, а ми<нимальное — в конце, т. е. при наполненной катушке.

С увелпчепием cêoростi(волоченп51 Велич:l на возмущающего сигнала pacrer;i система автоматического регулирования Hip. успевает отрабатывать его. Проволока соскакивает с роликов петлевого регулятора скорости i.л!! с проме)куточных по (дер)к«(вя(о(«(их р«ликов и обрываетсл. Тя НHJ>t «оразом, H! I II a)f! f K a изВ стной системы электропрпвода не отвечает п«ли!остью требованиям технологического пр«цесса непрерывной «(ям«Тки, вследствие чего снижается производительность Волочильных станов с двухкат шечн!.Ими на мото шыми аппаратами непрерывного при<-мя проволоки.

Целью изобретения является улучшение процесса намотки и сокращение числя оорывов проволоки в режиме ее переброса с наполненнОЙ катушки Hia пусту)0.

Для этого ка)кдый пз электропрпводов снаб)кен дат>!иком диаметра намотки, выход которого подключен ко входу электропрпвода соответствующей катушки встречно к сигналам задающего источника и датчика длины петли.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Катушки 1, 2 приводятся индивидуальными регулируемыми электроприводами 3, 4.

Входы приводов подключены через коммутационн ые элементы 5, 6 к узлам 7, 8 сравнения.

К узлам 7, 8 сравн!ения подключены общий задатчик 9 скорости, в качестве которого может использоваться тахогенсратор, пзмер)пощпй скорость подачи п!)оволоки, и датчик 10 !

it»i>! петли.

В узлах 7, 8 суммарные сигналы задатчи5 2 9 JI,T»T>tv!(2 10 (О«!Ост«)(> l>1!0 rcH с сitl lia.taм

В качестве дя) 111 к» 10 дл(i Ft!>! HeT.) IJi ii датчиковв 11, 12 псг<ользуют II«l)oj)urJ!OJC транс10 (!)Орх!(!тор(1, кот«р! !.) и могут быть сельспны.

Гяб()ты 3) |Иков 11, 12 д !ямстр<)в сосд! непы с якорлмп со«твстству|о(иего пз шаг()вых

licKf1TPЛci(1), 14.

Катушка кяи;дог«пз щаговых искателей

15 13, 14 соединена с источником питания (не

II0K332H) )ЕР>ЕЗ К«НТ2 КТЫ СООЧ ВСТСТВУ(ОШП>Х копсчн(ых Выключ» rcrlcé 15, 16, сря«атывя(оЩИХ !iP lf J(2XO)K;(PH Jf !i УКЛ ЯДЧ !! К2 !i Poi)«1 О К П В одном пз крайних положений. 17 п«двпж20 ный ролик механизма раскладки.

1 ?) ким об))язо(>(, Ka)K la)I !!» r!)уli JT 3;Jeментэв

ll, 13, 15 и 12, 14, 16 образует кяждал устр(п TI)0, иптсгриру(«щес чис.!«Сл«сь пр«воЛ«K! Ii, УЛ ОЖ(Н! !1>IХ Н 2! К 3 Т > V!! (.

25 Устройство раб«таст с.!еду<оп(им 06j)33«:>t.

1 1 р и ням откс и!«! Н?IT) vl I() 1 ко)! >I)>òa Ji JIOJ!пый элемент 5 замкнут, я б — разомкнут. В этом ш)ло)ксн(пи на Вход элсктропривода 3 поступает суммарное управляющее напрлже50 ние датчиков 10, 11 и задатчпка 9 (тахогенсратора). По мере изменения длины петли из.;(сплстсл выходной скгнал Датчика 10. Груз, <. l) >(з)!?(н ый с ро. 1и 1(0)1 д«lт>11!K)l 10 д 1 !(п ы и(. т ll, JlpeäHiÿ3íf< iñHliI>1Й дл5! задания натяжс35 1;.(il про!И)локи, !!я черте)„с нс H«K(laall.

Пя!!рл)ксHHC !13T>l! IK3 10 l)0;l()v j)3pTcл к!i. >(, ч)oоы и!) )i ) станot)!! iiп! сЙсs! Ск«ростil нaм, тки ролик датчика 10 длины петли занял срсднее п<)ло"ci»tc.

40 В пр<щс;сс намотки мехяппзм раскладки с«В()рlиаст noel>, llaтсльн«с ДВижснп(. по направляющей вт«11> катушки и через ролик !!ров«л<)кя уклядывястсл i(3 кагушкс. Когда

po!lJJ!() к,!яды!)acr г!1)«в«лок v u;)Ho)»t кряЙ45 FI if x пол ожснп и Kf!1"> В!Ни 1, I o н<2)к им я ется копсчнь(Й BI>IK:iio÷àråë(, 15 (дя) IHK cëoct) f)poB«, Iоки), к«тОРЫЙ п«дас Jl f>(IJ)>II>c и!Я В! .110ченпе шагового искателя 13, и 5п(«рь г!Оследнего nol3() j) 2 |иl)3(>ТСЛ П«1 0 Д!(Н ll! ЯГ.

50 Я корь vfa ron;)t o HicKятел л 13 мех яци>(ес ки с«едпнеп с рот«ром датчика ll и поэтому сго

1,отор т«же i!o!)cpire)cл па угол, соответствуlошиЙ «дному (liar > п(3Г«t)oro исl ятс;I>I 13. Со отвстству|ощпм образом изменяется выходное

55 напряжение д;<тчпкя 11. Так кяк конечн ый

Вык.tlo÷aòåëü 15 нажимается тогда, когда ролик укладывает проВОлоку В Одном пз крайних поло:кении ка гу«l) KJI, T«ка)кдыЙ ) t >1(I)л ьс, ПОД»HI!Ь(И КОНЕ )НЬ))>! ВЫКЛ(0>12ТЕ>!ЕМ Н2 ВКЛ(0f>0 чен tc шагового искателя, и ка кдый шаг шагового искателя со)TI)eTcrt)y(or двум слоям проволоки па катушке.

Можно в принципе !И)давать импульс ня включение шагового искателя после каждого

65 слоя проволоки на катушке, использовав еще

383184 один конечный выключатель в другом крайнем положении катушки, но в этом практически нет необходимости, особенно при малых диаметрах проволоки.

Так11м образом, с увеличением радиуса мотка на катушке 1 увеличивается напряжение датчика 11, уменьшается суммарное упр2вля10Н1ее напря>кение 112 входе электропр11вода 3 1: соответственно угловая скорость катушки 1. Что касается подвижного ролика датчика длины пстли, то oHi во время заполнения на катушке 1 каждых двух слоев проволоки перемегцается вверх, соответственно уменыиается напряжение датчика 10 и ct(орость катушки 1. Одновременно от конечного выключателя 15 подается импульс на включение шагового искателя 1,>. Его якорь поворачивает на один шаг ротор датчика 11 (сельсина) и напря>кен ие датчика 11 увеличивается на величину уменьшения напряжения датчика 10. Подвижный ролик датчика

10 длины петли возвращается в заданное ранее положение.

В процессе н амотки цикtt повторяется и к концу намотки ролик датчика 10 длины петли находится в заданн1ом положении, регулируя скорость только в переходных режимах.

Таким образом, выходное напряжение датчика 10 в статическом режиме намотки не изменяется и не зависит от ради уса мотка проволоки на катушке 1.

Перед самым кОнцОм заполнення катушки

1 дают команду н а разгон пустой катушки 2.

Для 3TOfO 32Mbtt(2IOT I(I>IIT21(T б H H2 вход системы электропривода 4 подают суммарный сигнал задатчика 9 и датчика 10. Пока намотка ведется на катушку 1, на катушку шагового искателя 14 импульс от конечного выключателя 1б не поступает и на выходе датчика 12 напряжение равняется нулю. Пустую катушку 2 разгоняют до угловой скорости, прв которой линейная скорость ее керна сравняется со скоростью волочснпя проволоки. Затем осуществляют переброс проволок11 на катушку 2, при этом подвижнь!й рол11К 17 мехаш1зма раскладки перемещается по направляюгцей в поло>кение, показанное на чертеже пункт;1ром, и начинается укладка проволоки на катушке 2, а проволока между катушками 1 и 2 обрезается.

После заполнения каждых двух слоев проволоки на катушке 2 конечный выключатель

1б дает импульс на катушку шагового искателя 14. Якорь шагового искателя 14 повора5 чивается и поворачивает соединенн ый с ним ротор датчика 12. Выходное напряжение датчика 12 сельспна увеличивается и уменьшает соответственно скорость катушки 2, т. е. цикл повторяется аналогично циклу намотки про10 Bo>lot(tt на катушк 1.

После осуществления переброса проволоки с катушки 1 на катушку 2, размыкают коммутационный элемент 5 и останавливают ка15 тушку 1. Одновременио производят подключение схемы сброся (на чертеже не показана) к катушке шагового искателя 13 и производят импульсное включение шагового искателя 18 до тех пор, пока выходное напряжение дат20 чика 11 не будет равняться нулю. Этим самым систему автоматического регулирования подготавливают к следующему перебросу проволоки с катчпки 2 на катушку 1.

Таким образом, в предлагаемой системе

25 исключается возможность возникновения скачкообразного возмущающего воздействия в режиме переброса за счет ввода в систему ин тегро-запоминающих устройств с датчиками слоев проволоки на катушках.

Предмет изобретения

Устройство управления электроприводами

35 двухкатушечного намоточного аппарата для непрерывного приема проволоки с поочередным н аполнением катушек, выполненное в виде датчика длины петли, подключенного совместно с источником задания скорости че40 рез коммутационные элементы ко входам управления элсктроприводов, От.11сча1ощееся тем, что, с целью улучшения процесса намотки и сокращения числа Обрывов проволоки при ее перебросе с наполненной катушки

45 на пустую, каждьш из электропрпводов снабжен датчиком диаметра намотки, выход которого подключен ко входу электропривода соответствующей катушки встречно по отношен11ю к сигналам задающего источника и

50 датчика длины петли. 383184

Составитель Р. Давыдов

Техред Л. Грачева

Корректор Н. Аук

Редактор А. Зиньковский

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2377/16 Изд. № 601 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4!5