Устройство для измерения натяжения ровницы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1,907408 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву No 489975 (22) Заявлено 11.07.80 (21) 2956558/18-10 (51)M. Кл. с присоединением заявки Ж—

G 01 L 5/10

Государственный комитет (23) Приоритет по делам изобретений н открытий

Опубликовано 23.02 82 Б1оллетень № 7

Дата опубликования описания 23.02.82 (53) УДК 677.051. .125,3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Н. Гусев, И. 10, Ларин и В. А. Врублевский

1

Г

Ивановскии ордена Трудового Красного Знамени текстильный-институт им. М. В. Фрунзе

1 (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАТЯЖЕНИЯ РОВНИЦЫ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, используемой в текстильной промышленности, и предназначено для контроля натяжения и наладки мотки ровницы, для диагностики технического состояния ров5 ничных машин, для использования в первичных преобразователях информации систем АСУ

ТП.

По основному авт. св. N 489975 известно устройство для измерения натяжения ровницы, 10 используемое на ровничных машинах для контроля натяжения и наладки мотки ровницы, содержащее датчики натяжения ровницы, установленные на головке и лапке рогульки, усилитель, источник тока, токосъемники и регистри15 рующий прибор. Устройство позволяет поочередно измерять натяжение ровницы на входе в головку рогульки и в точке наматывания ровницы на паковку и, тем самым, контролировать натяжение ровницы на зтих участках.

Полученные значения натяжения на указан20 ных участках могут только характеризовать состояние технологического процесса наматывания ровницы, т.е. проходит ли он в заданных пределах. В производственных условиях при оперативном контроле технологического процесса на всех веретенах ровничных машин важно выявить не только величину изменения натяжения ровницы от заданных пределов, но и сами причины, вызывающие изменение натяжения ровницы: изменение скорости наматывания ровницы на паковку, плохое техническое состояние рогульки. Это позволит ускорить наладку мотки ровницы на паковку и тем самым уменьшить простои веретен (It.

Однако устройство не позволяет определить причины, вызывающие изменение натяжения ровницы от заданных пределов.

11ель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства, а именно выявление причин отклонения натяжения ровницы от установленных пределов, ПосТавленная цель достигается тем, что в устройство для измерения натяжения ровницы, введены два интегратора, три схемы сравнения, два задатчика натяжения, датчики диаметра паковки, скорости перемещения верхней каретки, утловой скорости паковки и yr907408 ловой скорости веретена, сумматор, вычитающее устройство, электронный ключ с прямым управлением, электронный ключ с обратным управлением и три светодиода, причем датчики натяжения ровницы, установленные на головке и лапке рогульки, соединены через интеграторы со входами первой и второй схем сравнения, другие входы которых связаны с выходами задатчиков натяжения, выходы обеих схем сравнения соединены с управляющим 10 входом электронного ключа с прямым управлением и со входом электронного ключа с обратным управлением, выход которого связан с анодом первого светодиода технического состояния рогульки, выход электронного ключа с прямым управлением связан с управляющим входом электронного ключа с обратным управлением, а также с анодом второго и катодом третьего соответственно светодиодов увеличения и уменьшения скорости наматыва- 2О ния, а выход датчика диаметра паковки и выход датчика ее угловой скорости соединены со входами третьей схемы сравнения, выход которой и выход датчика скорости верхней каретки связаны со входами сумматора, вы" ход которого и выход датчика угловой скорости веретена соединены со входами вычитающего устройства, выход которого связан со входом электронного ключа с прямым управлением. 30

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные эпюры работы устройства.

Устройство содержит датчик 1 натяжения

35 ровницы 2, установленный на головке 3 рогульки 4, и датчик 5 натяжения ровницы 2, установленный на лапке 6 рогульки 4, соединенные через интеграторы 7 и 8 со входами первой схемы сравнения 9 и второй схемы 10

ЯО сравнения, другие выходы которых связаны с выходами задатчиков 11 и 12 натяжения ровницы 2, а выходы первой схемы 9 сравнения и второй схемы 10 сравнения, соединены со входом электронного ключа 13 с прямым управлением и со входом электронного ключа 14 с обратным управлением выход которого связан с анодом светодиода 15 технического состояния рогульки 4. Датчик 16 диаметра паковки 17 и датчик 18 угловой скорости паковки 17 связаны со входами третьей схемы 19 сравнения, выход которой соединен с одним из входов суммматора 20, а другой вход сумматора 20 связан с датчиком 21 скорости верхней каретки 22, выход которого, как и выход датчика 23 угловой скорости всретец 24, на которой жестко посажена ро1улька 4 с папкой 6, связаны со входами вычитаюшего усгройства 25, выход которого связан с другим входом электронного ключа 13 с прямым управлением, а его выход соединен с анодом светодиода 26 увеличения скорости наматывания, с катодом светодиода 27 уменьшения скорости наматывания ровницы 2 и с управляющим входом электронного ключа 14 с обратным управлением.

Устройство работает следуюгцим образом.

В процессе наматывания ровницы 2 на паковку 17 датчик 1 натяжения ровницы 2, установленный на головке 3 рогульки 4, и датчик 5 натяжения ровницы 2, установленный на лапке 6 рогульки 4, фиксируют величины натяжения ровницы 2 в виде напряжения (фиг. 2 эпюры а, б), которые поступают на интеграторы 7 и 8, где усредняются (эпюры в, г) и затем поступают соответственно на первую и вторую схемы 9 и 10 сравнения, куда также поступают напряжения с задатчиков 11 и 12 натяжения ровницы 2. Задатчиками 11 и

12 устанавливается в заданных пределах, характеризующих нормальный технологический режим работы, как минимальное, так и максимальное натяжение (эпюры д, е) наматываемой ровницы 2. При выходе из рабочей области напряжений (эпюры д, е) на выходе схемы 9 и 10 сравнения (или обеих сразу) появляется напряжение (эпюры ж) которое вызывает открывание электронного ключа 13 с прямым управлением.

С другой стороны напряжение с датчика

16 диаметра паковки 17, как и напряжение с датчика 18 угловой скорости паковки 17, поступает на входы схемы 19 сравнения. С выхода схемы 19 сравнения скорректированное на диаметр паковки 17 напряжение поступает на один из ходов сумматора 20, на другой вход которого поступает напряжение с датчика 21 перемещения верхней каретки 22. Коррекция на скорость перемещения верхней каретки 22 введена потому, что ровница 2име-еет определенную толщину, и ее витки при намотке на паковку 17 ложатся по пространственной винтовой линии, а не по окружности.

Поэтому приращение длины витка намотки учитывается в зависимости от скорости перемещения верхней каретки 22 посредством сумматора 20. Напряжение с выхода сумматора

20, скорректированное на диаметр паковки 17 и величину подъема винтовой линии витка ровницы 2, поступает на один из входов вычитающего устройства 25, на другой вход которого поступает напряжение с датчика 23 угловой скорости веретена 24, на котором жестко посажена рогулька 4. Разность напряжений, поступающих с датчика 23 угловой скорости веретена 24 и с сумматора - О. определяет скорость наматывания ровпицы ." па паковку

907408

17, которая, согласно требованиям технологического процесса, должна быть постоянной за весь период мотки ровницы 2.

При нормальных скоростных режимах ровничной машины, т.е. когда нет отклонения от рабочей скорости наматывания, напряжения на входах вычитающего устройства 25 находятся в противофазах и выбраны равными по величине. В результате этого разностное напряжение на выходе вычитаюшего устройства 25 равно нулю и светодиоды 26 и 27 увеличения и уменьшения скорости наматывания ровницы

2 на паковку 17 не зажигаются, При аварийном режиме работы ровничной машины, а именно, когда существует отклоне-15 ние скорости наматывания от рабочей скорости наматывания, разностное напряжение с выхода вычитаюшего устройства 25 через открытый электронный ключ 13 с прямым управлением (ключ 13 открыт вследствие отклонения 20 натяжения ровницы 2 от заданных пределов) поступает на анод первого светодиода 26 yseличения скорости наматывания и катод второго светодиода 27 уменьшения скорости .наматывания ровницы 2 на паковку 17 в положитель-5 ной или отрицательной полярности. Поэтому при положительной полярности напряжения с вычитаюшего устройства 25 загорается второй светодиод 26 увеличения скорости наматывания, а при отрицательной полярности третий 30 светодиод 27 уменьшения скорости наматывания ровницы 2 на паковку 17.

При другом аварийном режиме работы ровничной машины, т.е. когда причиной является плохое техническое состояние рогульки 4, напряжение с электронного ключа 13 с прямым управлением поступает на вход электронного ключа 14 с обратным управленчем, а управляющий вход его остается под нулевым потенциалом. В этом случае загорится первый 40 светодиод 15 технического состояния рогульки 4.

Применение предлагаемого устройства позволяет определить величину изменения натяжения ровницы и выявить причины отклонения

45 натяжения ровницы от установленных рабочих пределов. Это в свою очередь позволяет ускорить наладку ровничной машины, уменьшить простой веретен; и тем самым повысить производительность технологического оборудова50 ния.

Положительный эффект от применения устройства получается при проектировании систем АСУ ТП, а именно, при использовании его в первичных преобразователях технологической информации.

Формула изобретения

Устройство для измерения натяжения ровницы по авт. св. N 489975, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем выявления причин отклонения натяжения ровницы от установленных пределов, в него введены два интегратора, три схемы сравнения, два задатчика натяже птя, датчики диаметра паковки, скорости перемещения верхней каретки, угловой скорости паковки и угловой скорости веретена, сумматор, вычитающее устройство, электронный ключ с прямым управлением, электронный ключ с обратным управлением и три светодиода, причем датчики натяжения ровницы, установленные на головке и лапке рогульки, соединены через интеграторы с входами первой и второй схем срав нения, другие входы которых связаны с выходами задатчиков натяжения, выходы обеих схем сравнения соединены с управляюшим входом электронного ключа с прямым управлением и с входом электронного ключа с .обратным управлением, выход которого связан с анодом первого светодиода, выход электронного ключа с прямым управлением связан с управляющим входом электронного ключа с обратным управлением, а также с анодом второго и катодом третьего светодиодов, а выход датчика диаметра паковки и выход датчика ее угловой скорости соединенъ| с входами третьей схемы сравнения, выход которой и выход датчика скорости верхней каретки связаны с входами сумматора, выход которого и выход датчика угловой скорости веретена соединены с входами вычитаюшего устройства, выход которого связан с входом электронного ключа с прямым управлением.

Источники информации, принятые во внимание при экснертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 489975, кл. G 01 1 5/10, 1976.

907408

Составитель Курбатова

Техред А.Семач

Корректор А. Гриценко

Редактор А. Шандор

Заказ 580/51

Тираж 883

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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