Система управления процессом термообработки синтетического волокна

 

Союз Соеетскнк

Соцналнстнческнх

Республик

О Л И C Ä yj2g2g

ИЗОБРЕТЕНИЯ

=е

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к акт. синд-иу— (22) Заявлено 10.11.77 (2} ) 2540366/28-12 с присоединением заявки .%—

G 05 В 27/00

Гвсудврстввннмй комитет (2 !) Приоритет йа делам нэобретеиий и открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень 1(" 16 (53) УДК 66.1 (088.8) Дата опубликования описания 30.04.80 (72) Авторы изобретения

М. И. Сапронов, А. И, Самута, Б. П. Ерофеев и Л. А. Пакшвер

Могилевское производственное объединение "Химволокно" им. В. И. Ленина и Московский ордена Трудового Красного Знамени текстильный институт (71 } Заявители (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

TEPMOOSPABOTKH СИНТЕТИЧЕСКОГО

ВОЛОКНА

Изобретение относится к производству химических волокон и может быть использовано при получении полиамидных и других волокон формируемых сухим термопластическим способом.

Известна система управления процессом термообработки синтетического волокна, содержащая терморегулятор плавильного устройства с нагревательным элементом и регуляторы скорости дозирующих насосов и намогочного устройства с устройствами ввода задания (12.

Недостатком известной системы управления является то, что при их использовании в силу несовершенства применяемых регуляторов и автономности их работы система имеет низкую точность регулирования.

Цель изобретения — повышение точности управления.

Указанная цель достигается тем, что система имеет источник эталонной частоты, делители частоты, измерители фазового рассогласования частот, преобразовагели аналог-код", сумматоры и датчики частоты приводов дознрукчпих насосов и намоточного устройства, каждыи из которых связан с одним из входов соответствующего делителя частот . другие входы каждого из которых соединены с выходами соответствующего сумматора, один их входов которого связан с соответствующим устройством ввода заданий, а другие входы посредством соответствующих преобразователей *аналог-код соединены с выходом терморегулятора, причем выходы источника эталонной частоты соединены с одним из входов соответствующих измерителей фазового paccorqacoaaния, вторые входы каждого из которых связаны с выходами соответствующих делителей частоты.

На чертеже представлена структурная схема системы управления

Система управления содержит нагревательные элементы 1 плавильного устройства, связанного с терморегулятором 2, который контролирует, регистрирует н регулирует температуру расплава полимера, выходящего из отверстий фильер, автоматизированные электроприводы 3 и 4, каждый из когорых состоит из электродвигателя постоянного тока, силово7314

ro вентильного блока с тиристорами, системы импульсно-фазового управления, регулятора и датчика тока с регуляторами S и б скорости, выходные валы которых. соединены соответственно с дозирующим насосом 7 и намо5 точным устройством 8 (приемными и фрикционными дисками или только фрикционными дисками), частотные датчики 9 н 10, управляемые делители 11 и 12 частоты, источник (генератор) 13 эталонной частоты, измерители ц}

14 и 1 5 фазового рассогласования частот, вычислительные устройства в виде сумматоров 16 и 17, осуществляющие алгебраическое сложение кодов (например, двоичных), устройства 18 и 19 ввода задания, выполненные на дискрет- 15 ных элементах и предназначеннь1е для ручного управления электродвигателями 3 и 4, устройство ввода задания (УКЗ }, предназначенное для реечного управления температурой плавильного устройства, аналого-цифровые преобразс 20 ватели 20 и 21, выполненные на дискретных элементах.

Система работает следующим образом.

Задание номинального уровня температуры плавильного устройства, а следовательно, и тем- 25 пературы расплава полимера осуществляется с помощью устройства ввода задания, расположенного в терморегуляторе 2 плавилыгого устройства. Последний включает нагревательнью элементы, которые нагревают плавильное уп- 30 ройство до заданной температуры. При отклонении ее от номинала в терморегуляторе вырабатывается электрический сигнал рассогласования, который изменяет режим работы нагревательных элементов так, чтобы температура пла- з вильного устройства с определенной ногреы постыл (1-1,5%) поддерживалась постоянной.

Задание частоты вращения электроприводов 3 и 4 производится с помощью цифровых устройств ввода задания 18 и 19, соответствующие 40 цифровые коды которых, набираемые вручную, преобразуют в дискретные электрические сигнаJlhI.

После подачи напряжения питания на все элементы системы управления дискретные элект-45 рические сигналы с (устройств) 18 и 19 подаются на соответствующие вычислительные уатройства 16 и 17, на которые по другим входам подаются дискретные электрические сигналы с аналого-цифровых преобразователей "на- $0 пряжение-код" 20 и 21. Ва выходе 16 и 17 появляются дискретные электрические сигналы, соответствующие алгебраической сумме входных сигналов, которые устанавливают управляемые челители частоты 1! н 12 в состояния,соотг т. И твуняцне заданным уровням частоты вращения лектроприводов 3 и 4, На входы преобразоl вателей 20 и 2! подается напряжение с терморе1 улятора 2 плавильного устройства, пропорци ональное отклонению температуры расплава полимера, выходящего из отверстий фпльер, от своего заданного значения. Па выходе преобразователей 20 и 21 появляются сигналы, пропорциональные их входным сигналам с соответствующими весовыми коэффициентами. Источник

13 эталонной частоты перед включением электроприводов 3 и 4 в работу не переключается к измерителям фазового рассогласования частот

14 и 15 н на их выходе, а следовательно, и на выходах регуляторов 5 н б скорости напряже. ния будут равны нулю, электроприводы 3 и 4 будут неподвижны, иа выходах частотных датчиков 9 и 10 будут отсутствовать электрические импульсы. При подключении источника 13 эталонной частоты к измерителям 14 и 15 на выходе последних и на выходах регуляторов

5 и 6 появляются напряжения, отличные от нуля, и электроприводы 3 и 4 начнут разгоняться до заданных уровней частот вращения, соответствующих числовым кодам, получающим. ся на выходах сумматоров 16 н 17. Эти значения частот вра|цения у электропрнводов 3 и 4 н, следовательно, у дознрующих насосов и намоточных устройств будут поддерживаться с помощью элементов 9, 11, 14, 5 и 10, 12, 15, б соответственно с высокой точностью, обусловленной в основном стабильностью работы источника эталонной частоты. При использовании кварцевого генератора в качестве источника эталонной частоты без термостатнрования достигается точность стабилизации частоты вращения электроприводов 3 и 4 0,01 — 0,02.

При изменении температуры расплава полимера будут изменяться числовые коды на выходах преобразователей 20, 21 и сумматоров

16, 17 и частоты вращения злектроприводов

3 и 4 таким образом, чтобы лннечная плотность формируемых нитей оставалась неизменной, а изменение коэффициента двойного лучепреломления волокна было минимальным.

Формула изобретения

Система управления процессом термообработки синтетического волокна, содержащая терморегулятор плавильного устройства с нагревательным элементом и регуляторы скорости дозирующих насосов инамоточногоустройства с устроиствами ввода задания, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности управления она имеет источник эталонной частоты, делители частоты, измерители фазового рассогласования частот, преобразователи "аналог-код", сумматоры и датчики частоты приводов дозирующих насосов и намоточ1419

Составитель Н. Ханамирян

Техред Н.Бабурка

Корректор М.Вигула

Редактор П. Макаревич

Заказ 1500/22

Подписное

Тираж 956

ЦЕ1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

73 ного устройства. каждый из которых связан с одним из входов соответствующего делителя частоты, другие входы каждого из которых соединены с выходами соответствующего сумматора, один из входов которого связан с соответствующим устройством ввода заданий, а другие входы посредством соответствующих преобразователей "аналог-код" соединены с выходом терморегулятора, причем выходы источника эталонной частоты соединены с одним из

6 входов соответствующих измерителей фазового рассогласования, вторые входы каждого Н3К0торых связаны с выходами соответствующих делителей частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шмелев А. Н. и др. Электрооборудование предприятий химических волокон, 1972, о с, 100-134.