Регулятор натяжения рулонных материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (>i) 478779

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.07.72 (21) 1806514/28-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 13.10.75 (51) М. Кл. В 65h 23 10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 677.057.74 (088,8) (47+57) и открытий (72) Авторы изобретения М. Х. Лейбович, Е. Г. Энтин и И-Б. И. Кампо (71) Заявитель Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проектированию оборудования для целлюлозно-бумажной промышленности

ВПТБ ф Ц 3ii u))=- I I (54) РЕГУЛЯТОР НАТЯЖЕНИЯ РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов легкой промышленности и предназначено для регулирования натяжения рулонных материалов, например бумаги, полимерной пленки и т. д.

Известен регулятор натяжения рулонных материалов, состоящий из частотного датчика натяжения, содержащего элемент восприятия поперечных колебаний контролируемого материала, регулирующий элемент и исполнительный механизм.

Однако известный регулятор имеет сравнительно низкую точность регулирования, обусловленную тем, что выход частотного датчика преобразуется в аналоговый сигнал, и сравнение натяжения и заданного ведется в аналоговой форме. Кроме того, выполнение в частотном датчике натяжения элемента, воспринимающего поперечные колебания контролируемого материала, в виде динамического микрофона не исключает возможности самовозбуждения устройства, что также снижает точность регулирования.

С целью повышения точности регулирования, элемент восприятия поперечных колебаний материала выполнен в виде пневмоэлектроемкостного блока, а регулирующий элемент — в виде цифро-интегрирующего блока, вход которого связан,в выходом частотного датчика натяжения.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого регулятора.

Он состоит из трех функциональных элементов: частотного датчика натяжения, регулирующего элемента и исполнительного механизма.

Частотный датчик натяжения включает источник механических колебаний 1, например громкоговоритель, подключенный к генерато10 ру 2 колебаний приемной частоты; пневматическую камеру 3, связанную через дроссель с источником пневматического питания (P«„) и соплом 4, причем одна пз стенок камеры 3 выполнена в виде чувствительной мем15 браны 5, являющейся одной из обкладок динамического конденсатора 6; элемент положительной обратной связи 7, связывающий генератор 2 с динамическим конденсатором 6; прибор 8, фиксирующий частоту, завпсягцую

20 от натяжения материала 9.

Конденсатор 6, упругая мембрана 5 которого соединена с пневматической камерой 3, сопло 4 и источник пневматического питания с дросселем являются элементом, воспрпнп25 мающим поперечник накопления участка контролируемого материала 9.

Регулирующий элемент содержит блок задания натяжения 10 (генератор), который включен вместе с датчиком натяжения на со3О ответствующие входы цифрового инте.. рирую478779

1 ! !

Составптель В. Кисин

Редактор М. Дмитриева

Корректор Н. Учакина

Техред М. Семенов

Заказ 2825/10

Изд. № 1684

Тираж 869

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 щего блока 11 (например, реверсивный счетчик), выход которого подключен, например, к устройству цифро-а.налогового преобразователя 12, связанного через корректирующий операционный усилитель 13 и усилитель 14 с исполнительным механизмом 15.

Регулятор работает следующим образом.

Выход генератора 2 через источник механических колебаний 1 воздействует на участок измеряемого материала 9. Струя сжатого воздуха вытекает из сопла 4 и образует воздушную подушку в пространстве между срезом сопла и плоскостью материала 9. При постоянном расходе воздуха через пневматическое сопло, обеспечивающимся дросселем, давление в камере 3 зависит только от величины зазора между плоскостью ленты и срезом сопла. Изменение зазора вызывает изменение давления в камере 3, которое воспринимается упругой мембраной 5, являющейся обкладкой динамического конденсатора 6. Изменение электрической емкости динамического конденсатора с помощью элемента положительной обратной связи 7 преобразуется в электрический сигнал, частота которого равна частоте колебаний ленты. С применением натяжения изменяется частота датчика, что фиксируется прибором 8.

Реверсивный счетчик 11 выполняет одновременно с операцией интегрирования функцию элемента сравнения частот датчика и задатчика натяжения 10.

Цифровой выходной сигнал реверсивного счетчика пропорционален интегралу от разности упомянутых частот. Интегрирующий блок непрерывно воспринимает и обрабатывает выходные сигналы от датчика и задатчика натяжения. При равенстве частот задания и датчика сигнал на выходе счетчика остается постоянным.

Цифровой сигнал с выхода счетчика 11 по5 ступает на цифро-аналоговый преобразователь 12, затем уже регулирующее воздействие (сигнал) в аналоговой форме проходит через корректирующий усилитель 13, формирующий требуемый закон регулирования. Выходной

10 сигнал усилителя 13 поступает на вход усилителя мощности 14, подключенного к исполнительному механизму 15, осуществляющему управляющее воздействие в зависимости от натяжения материала.

15 Предлагаемый регулятор может быть использован для регулирования натяжения с высокой точностью плоских материалов в процессах размотки и намотки, например, в химической, текстильной и целлюлозно-бумаж20 ной промышленности.

Предмет изобретения

25 Регулятор натяжения рулонных материалов, состоящий из частотного датчика натяжения, содержащего элемент восприятия поперечных колебаний контролируемого материала, регулирующий элемент и исполнительный меха80 низм, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, регулирования, элемент восприятия поперечных колебаний материала выполнен в виде пневмоэлектроемкостного блока, а регулирующий элемент представляет

85 собой цифро-интегрирующий блок, вход которого связан с выходом частотного датчика натяжения.