Устройство для управления намоткой материалов

 

Союз Советсних

Социалистичесних

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ (6f ) Дололнительмое н авт. свид-ву (22) 3@явлеио 230480 (21) 2916982/28-12 (51)М. Кл з

В 65 Н 23/20

В 65 Н 77/00 с присоединением заявки Но»

Государственный комнтет

СССР по дедам нзобретеннй н открытнй (23)Приоритет

Опубликовано 0712.81. бюллетень Н9 45

Дата опубликования описания 071?.81 (53) УДК 677.057.1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Ф. Охмакевич, И. Я. Воронецкий и В. П. Аркушин. (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ HAMOTKOH

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов, конкретнее к устройствам для управления намоткой материалов, таких, как пленка, ткань и т.д.

Известен регулятор натяжения ткани, содержащий электродвигатель тянущих валков с тахогенератором и электродвигатель намоточного барабана с тахогенератором, подключенным к первому входу усилителя, вто рой вход которого связан с датчиком натяжения, а выход через регулируемый преобразователь соединен с электродвигателем намоточного барабана (1).

Основной недостаток известного устройства заключается в том, что оно обеспечивает стабилизацию натяжения, но не обеспечивает его изменения в функции от диаметра наматываемого рулона, что необходимо для качественного управления.

Дель изобретения — повышение качества управления.

Поставленная цель достигается благодаря .тому, что устройство имеет дополнительный усилитель, а обмотки возбуждения тахогенераторов включены последовательно и подключены к.выходу дополнительного усилителя, вход которого связан с тахогенератором тянущих валков.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена блок-схема устройства;

Устройство содержит электродвигатель 1, соединенный через редуктор

2 с тянущими валками 3, электродвигатель 4, сочлененный через редуктор 5 с барабаном 6 и связанный с тянущими валками через обрабатываемый материал 7. На валах электродвигателей насажены техогенераторы 8 H 9, 15 измеряющие угловую скорость тянущих . валков и барабана.

Замкнутая система стабилизации

ЭДС тахогенератора тянущих валков представляет собой усилитель 10, 20 вход которого соединен с якорем тахогенератора 8 и источником (на чертеже не показан) задающего сигнала ф. Двигатель 4 барабана питается от регулируемого преобразователя 11, вход которого соединен с выходом промежуточного усилителя 12. Вход усилителя 12 соединен с якорем тахогенератора 9 барабана и датчиком 13 натяжения ° Скорость двигателя 1 тя30 нущих валков регулируется индивиду887398 альным преобразователем (на чертеже не показан) .

Устройство работает следующим образом.

Задается скорость двигателю 1 тянущих валков 3 и двигателю 4 барабана 5. Тянущие валки транспортируют материал 7 к барабану б. Одновременно вращаются тахогенераторы б и 7. ,Сигнал (В от источника эталонного напряженйя и сигнал отрицательной обратной связи ЭДС с тахогенератора 8 поступают иа вход усилителя 10.

Так как последовательно соединенные обмотки возбуждения тахогенераторов 8 и 9 подключены на выход усилителя 10, то происходит стабилизация ЭДС тахогенератора 8 тянущих валков. Сигнал.от датчика натяжения 13 подается на вход промежуточного усилителя 12, где сравнивается с ЭДС тахогенератора 9 барабана.

Рассогласование поступает на вход преобразователя ll который управляет скоростью двигателя 4 барабана. . Натяжение материала определяется величиной ЭДС тахогенератора 9. Согласование линейной скорости тянущих валков и линейной скорости намотки производится системой управления двигателем 4 барабана. При неравенстве подачи материала и намотки его на . барабан происходит отклонение .петли.

Это отклонение преобразовывается датчиком натяжения в электрический сиг- нал, который через промежуточный усилитель 12 и преобразователь 11 регулирует скорость вращения двигателя 4 таким образом, чтобы поддерживать равенство скоростей подачи и намотки материала. По мере роста диаметра рулона в процессе намотки уменьшается угловая скорость двигателя 4, а следовательно, уменьшается величина ЭДС тахогенератора 9, закон изменения которой рассмотрим ниже.

Линейные скорости материала в зоне тянущих валков и барабана одинаковы и равны, (4) ит (7) (1) $0 (2) И ч (10) мо 4 О.

° 8

4 К С

$6T

5() По меРе Роста диаметра наматываемого рулона натяжение материала уменьшается в соответствии с выражением (9).

Из равенства (7) видно, что ЭДС тахогенератора барабана, являясь за" т d

МТ 2 (Ие ъ

AS где tlat Ю4 - угловые скорости тахогеT" нераторов тянущих валков и барабана;

d; D — диаметры тянущего валка и наматываемого на барабан рулона.

ЭДС тахогенератора 8 тянущих валков ет тФт1 = "« 5 ii (3) где C - конструктивная постоянная тахогенератора;

Ф - магнитный поток возбужде.ния тахогенератора; передаточное число редуктора привода тянущих валков1

Ка — коэффициент пропорциональности

5 Ч вЂ” задающий сигнал уровня стабилизации;

Š— ЭДС. тахогенератора тянущих валков.

Подставив в (3) выражение сю/т иэ (1) и определяя значение магнитного потока/фт/ возбуждения тахогенератора тянущих валков, получим:

ЭДС тахогенератора 9 электродвигателя намоточного барабана:

Е = СвЕФК а)КУ (5) Щ где С вЂ” конструктивная постоянная тахогенератора 9; ф, - магнитный поток возбуждения тахогенератора 9.

Поскольку токи возбуждения тахогенераторов 8 и 9 равны (обмотки возбуждения включены последовательно), Ф@ пропорционален Фт и можно записать:

Е = С -К Э м>д; (6) где К- коэффициент пропорциональ30 ности между магнитными потоками возбуждения тахогенераторов.

Подставляя в (6) значения о,4> из выражений (2) и (4) и учитывая, что

Ч„, = VA« получим;

Е

6 С е-т

В силу того, что ЭДС тахогенера40 тора барабана пропорциональна натяжению материала, имеем:

Eå Kç Fì (8) где F - натяжейие материала в пром цессе намотки;

K> — коэффициент пропорциональности.

Подставив в (8) значение E иэ (7) и определяя F получим; скк кк кк а Фв к> м Кэ. Сет

Начальное натяжение материала Г при диаметре оправки D пропорциоо . 1 нально Р и равно

887398

Формула изобретения

Составитель Б. Кисин

Техред A.Ач Корректор В. Бутяга

Редактор Н. Аристова

Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 10673/3

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дающей величиной по натяжению, не зависит от линейной скорости перемещения материала и изменяется обратно пропорционально диаметру наматываемого рулона, обеспечивая требуемое регулирование натяжения материала при росте диаметра барабана.

Предлагаемое устройство улучшает качество намотки ленточного материала эа счет регулирования натяжения материала при намотке в рулон по линейному закону, упрощает схему управления и улучшает технико-экономические характеристики привода намотки.

Устройство для управления.намоткой материалов, .содержащее электродвигатель тянущих валков с тахогенератором и электродвигатель намоточного барабана с тахогенератором, подключенным к первому входу усилителя, второй вход которого связан с датчиком натяжения, а выход через регулируемый преобразователь соединен с электродвигателем намоточного барабана, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества управления, оно имеет дополнительный усилитель, а обмотки возбуждения тахогенераторов включены последовательно и подключены к выходу дополнительного усилителя, вход которого связан с тахогенератором тянущих валков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ В 2740258, кл. В 65 Н 59/10, 1979.

Я} !