CS242367B1 - Zařízení pro řízení spřádacího stroje - Google Patents

Abstract

Předmětem je řešena změna rychlostních režimů pracovních orgánů spřádacích jednotek pro zvolený materiál a číslo příze. Podstata vynálezu řeší tento problém jednoduchýn způsobem tím, že ke kaž­ dému pracovnímu orgánu spřádací jednotky je přiřazen jednak samostatný elektromotor napojený na řídicí ústrojí, s blokem komutace a střídačem frekvence a regulovatelným usměrňovačem, jednak čidlo rychlosti, napojené na blok vstupu a výstupu řízení mikropočítače, který je propojen s uvedenými bloky komutace, střídači a regulovatelnými usměrňovači.

Description

(54)

Zařízení pro řízení spřádacího stroje

Předmětem je řešena změna rychlostních režimů pracovních orgánů spřádacích jednotek pro zvolený materiál a číslo příze. Podstata vynálezu řeší tento problém jednoduchýn způsobem tím, že ke každému pracovnímu orgánu spřádací jednotky je přiřazen jednak samostatný elektromotor napojený na řídicí ústrojí, s blokem komutace a střídačem frekvence a regulovatelným usměrňovačem, jednak čidlo rychlosti, napojené na blok vstupu a výstupu řízení mikropočítače, který je propojen s uvedenými bloky komutace, střídači a regulovatelnými usměrňovači.

Zl·0 0 : V 0 ©

-□ '

0 l· 00

©. Φ ©.©.

□ * ΰ* ¹

242 367

242 367

Vynález se týká zařízení pro řízení spřádacího stroje resp* pracovních orgánů spřádacích jednotek tvořených rotory, přiváděcími válečky a vyčesávacími válečky pramenů vláken a dále odváděcími válečky a navíjecími válečky odváděné příze, jejichž pohon je prováděn elektromotory, řízených řídicím ústrojím s napájením regulovatelnými měniči frekvence nebo napětí·

Jsou známy způsoby řízení vícemotorového pohonu pneumomeChanických dopřádacích strojů, které používají elektromotorů stejnosměrného proudu s mechanickými ústrojími pro nastavení vzájemného poměru rychloeti otáčení pracovních orgánů např. DOS 2 113 775, nebo elektromotorů střídavého proudu bez možnosti nastavení poměru rychlosti otáčení např· čslo pato 177 136. Dále je znám skupinový elektropohon pracovních orgánů stroje, který používá pře zapřádání elektromagnetických spojek např. z AO 151 696· Je rovněž znám skupinový elektropohon s použitím variátorů pro regulování rychlostí a mechanickými vazbami pro vzájemné spojení podávačích válečků a odtahových válečků a rychlosti otáčení jejich nastavení z DOS 2 754 785·

Spřádací stroje je nutno vyrábět v universálním provedení, nebot jsou používány pro zpracování různých přírodních a chemických materiálů a různých čísel příze a k tomuto je nutno přizpůsobovat otáčky pracovních orgánů tj. přiváděčích válečků, vyčesávacích válečků jakož i otáčky odváděčích válečků a navíjecích válců, přičemž po nastavení jejich optimálního -režimu pro daný materiál· a číslo příze je nutno držet otáčky uvedených pracovních orgánů^vnastavených mezích·

Výše uvedená známá zařízení nemají možnost provádět rychle a jednoduchým způsobem změnu rychlostních režimů pracovních orgánů spřádacích jednotek pro zvolený materiál a číslo příze·

Jsou náročná na obsluhu relativně složitých a objemných mecha2

242 367 nických vazeb v pohonném ústrojí při přechodu z jednoho režimu práce na druhý, přičemž mechanické vazby jsou rozměrově a váhově náročné a jsou zdrojem hluku.

Úkolem je vyřešit zařízení pro řízení spřádacího stroje a pohon pracovních orgánů tak, aby bylo jednoduchým způsobem možno operativně změnit režim práoe stroje pro zvolený materiál a číslo příze a celé zařízení bylo jednoduché jak z hlediska rozměrů tak váhy_o

Výše uvedený úkol splňuje zařízení pro řízení spřádacího stroje, jehož podstata spočívá v tom, že ke každému pracovnímu orgánu spřádací jednotky nebo skupině stejných pracovních orgánů je přiřazen samostatný elektromotor a čidlo rychlosti, přičemž každý elektromotor je napojen samostatnou elektrickou větví na, v řídícím ústrojí upravený svůj blok komutace, propojený přes střídač změny frekvence nebo střední hodnoty napětí na regulovatelný Usměrňovač, který je napojený na blok zásobování elektrickým proudem, přičemž čidla rychlosti jsou napojena na, v řídícím ústrojí upravený blok vstupu a výstupu mikropočítače, který je propojen samostatnými elektrickými větvemi s jednotlivými bloky a

komutace, střídači a elektrickými větvemi regulovatelnými usměrňovači.

Výhodou zařízení pro řízení vícemotorového pohonu spřádacího stroje je, že lze provádět regulaci rychlosti otáčení u pracovních orgánů stroje nebo spřádacích jednotek operativně, plynu le v širokém rozsahu podle stanoveného programu řízení pracovního režimu stroje s použitím mikropočítačů u různých způsobů individuálního, skupinového nebo smíšeného pohonu stroje· Je tak možno zjednodušit konstrukci stroje a snížit rozměry, váhu, hluk stroje, neboí je vyloučeno mechanické ústrojí elektropohonu, vyžadujícího kromě toho pracnou a přesnou technologii jejich zhotovení.

Příkladné provedení zařízení pro řízení spřádacího stroje je blíže popsáno k přiložených výkresům, kde na obr· 1 je strukturově znázorněno funkční schéma spřádacího stroje, u kterého ke každé skupině stejných pracovních orgánů je přiřazen samostatný elektromotor, na obr. 2 je obdobné schéma a liší se jen tím, že odváděči válečky a navíjecí válec spřádacích jednotek jsou na hřídelích spřažených mechanickou vazbou poháněnou společným elektromotorem, na obr. 3 je strukturově funkční schéma spřádacího

242 367 stroje s individuálním elektropohonem pracovních orgánů u každé spřádací jednotky, na obr. 4 je schéma řídícího ústrojí s blokově znázorněnými prvky pro řízení pracovních orgánů»

Na obr» 1 je znázorněn skupinový pohon pracovních orgánů» Každá spřádací jednotka 8 zahrnuje následující pracovní orgány: navíjecí válec 1 pro navíjení hotové příze 43 na cívku 26. uložený na společném hřídeli 27 procházejícím podél stroje, který je přes převodové ústrojí 6 napojen na skupinový elmotor Ml, ke kterému je přiřazeno čidlo 11 rychlosti; odváděči válečky 2 uložené rovněž na vlastním společném hřídeli 28, který je přes převodové ústrojí 2. napojen na skupinový elmotor M2, ke kterému je přiřazeno čidlo 12 rychlosti; spřádací rotor 2 napojený na individuelní poháněči motor M3. ke kterému je přiřazeno rovněž čidlo 13 rychlosti; vyčesávací váleček 4. propojený společným poháněcím prostředkem 29 např_o řemenem přes převod 2 ^na skupinový elmotor ke kterému je přiřazeno rovněž čidlo 14 rychlosti; přiváděči válečky 2 propojené např» společným hřídelem 30 přes převod 10 se svým skupinovým elmotorem M5, ke kterému je přiřazeno čidlo 15 rychlosti» čidla 11, 12, 13. 14 a 15 rychlosti snímají rychlost resp. otáčky elmotorů Ml, M2, M3. M4. M5 a přenáší údaje do řídícího ústrojí 1$. se kterým jsou spojeny příslušným elektrickým vedením₀ Elektromotory Ml až M5 je možno použít bučí na stejnosměrný nebo střídavý proud.

Na obr. 2 je obdobné schéma, kde skupina navíjecích válečků 1 a skupina odváděčích válečků 2 je propojena na konci svých hřídelů 27« 28 mechanickou vazbou 8, na kterou je napojen elmotor Ml. přičemž čidla 11, 12 rychlosti mohou být připojena přímo na hřídel 27» 28_o

Na obr. 3 strukturově funkční schéma znázorňuje spřádací stroj se spřádacími jednotkami, jejichž pracovní orgány jsou opatřeny vždy individuálními elmotory Ml až M5 a individuálními čidly 11 až 15 rychlostio

Uvedená tři příkladné provedení znázorňují možnosti uspořádání spřádacích jednotek na spřádacím stroji, ale podstatné je u všech, že jednotlivé pracovní orgány spřádacích jednotek, aí již individuálně nebo ve skupině, jsou poháněny samostatnými elektromotory Ml až na které je vždy napojeno čidlo 11 až 15 rychlosti pro měření např. otáček elmotorů nebo pra4

242 367 covních orgánů a jak uvedené elmotory tak čidla rychlosti jsou napojeny na řídící ústrojí 16 pro řízení jejich pohonu©

Vlastní řídící ústrojí 16 má za účelem provádění plynulé a operativní regulace rychlosti otáčení pracovních orgánů resp© elmotorů Ml až M5 a jejich vzájemného poměru pro různé pracovní režimy dle zpracovávaného materiálu a příze a jejich udržování na stanoveném stupni takové prvky, které požadovanou funkci zajišťují© Řídící ústrojí 16 zahrnuje blok 17 zásobování a ochrany, na jehož vstupu je napětí 380 V frekvence 50 nebo 60 Hz, na výstupu je přídavné napětí 380 V frekvence 50 nebo 60 Hz a vývody stejnosměrného napětí 5, 7, 24 - 15 V mohou být další nominály určené pro další kontrolní a ovládací prvky stroje© Dále zahrnuje regulovatelné usměrňovače 18, 19 s několika výstupy a napojené na blok 17 zásobování a střídače 21« 22« 23» 24« 25 pro změnu frekvence elektromotorů střídavého proudu nebo změnu střední hodnoty napětí pro elektromotory stejnosměrného proudu. Dále jsou zde upraveny bloky 31. 32« JJ, 34. 35 komutace tj© přepojování, ochrany a signalizace, určené pro jednotlivé elektromotory eventuálně elektromagnetické spojky pohonů pracovních orgánů stroje© Uvedené prvky jsou napojeny na blok 27 vstupu a výstupu řízení mikropočítače 20o

Ke každému samostatnému elmotorů Ml až M5 náleží samostatný blok 31 až 35 komutace, s kterým je spojen samostatnou elektrickou větví 01, 02, 03. 04. 05© Blok 31 až 35 komutace je napojen elektrickou větví na svůj střídač 21 až 25 změny frekvence nebe střední hodnoty napětí, což je dáno druhem použitého elmotorů, tj© bu3 na střídavý nebo stejnosměrný proud© Střídač 21 až 25 nebo několik střídačů jsou napojeny na regulovatelné usměrňovače 18, 19o V daném příkladě jsou tři střídače 21. 22« 25 napojeny na jeden regulovatelný usměrňovač 18 a druhé dva střídače 23. 24 jsou napojeny na druhý regulovatelný usměrňovač 19© Oba regulovatelné usměrňovače 18, 19 jsou napojeny na blok 17 zásobování elektrickým proudem© Čidla 11 až 15 rychlosti jsou napojena na blok^stupu a výstupu řízení mikropočítače 20© Tento blok 27 vstupu a výstupu řízení mikropočítače 20 je samostatnými elektrickými větvemi 36. 37« 38« 39 napojen na jednotlivé bloky 31 až 35 komutace a střídače 21

242 367 až 25 a dále elektrickými větvemi 40« 41 na regulovatelné usměrňovače 18, 19o

Řízení vícemotorového pohonu stroje se provádí následovně;

Rychlost otéčení pracovních orgánů se reguluje změnou frekvence nebo střední hodnoty stejnosměrného napětí pro elektromotory Ml až M5 střídači 21 až 25 o Stabilita rychlosti otáčení všech pracovních orgánů vzájemně, je zajišíována čidly li až 15 a usměrňovači 18, 19 přes blok 27 vstupu a výstupu řízení mikropočítače 20_o Při hromadném zapřádání nebo při likvidaci pře trhů příze se zapnutí - vypnutí elmotorů Ml až M5 provádí pomocí bloků 31 až 35 komutace a bloků 27 vstupu a výstupu řízení mikropočítače 20 podle programu, uloženého do paměti mikropočítače 20o Brzdění elmotorů M3 spřádacího rotoru se provádí napájením stejnosměrným proudem z bloku 17 zásobování„ Brzdění elmotorů Ml, M2 a M5 a jejich reverzace při přetrhu příze se provádí změnou polarity stejnosměrného napětí u motorů stejnosměrných nebo přepojováním fází ve vinutí statorů u motorů střídavýcho Při reverzaci elektromotorů Ml, M2 pro snížení jejich rychlosti otáčení se frekvence ze střídačů 21, 22 převádí přes bloky 31« 32 komutaceo V případě, kdy jsou elmotory Ml až M5 instalovány na stroji pro skupiny příslušných pracovních orgánů podle provedení obr» 2 a v pohonném ústrojí navíjecích válečků i a odtahových válečků 2 je instalována mechanická vazba 8 provádí se reverzace elektromagnetickými spojkami v této mechanické vazbě_8o

Jestliže by byly na stroji nastaveny konstantní vazby rychlosti navíjecích válečků 1, odtahových válečků 2, vyčesávacích válečků 4., podávačích válečků jj, potom rychlosti otáčení příslušných elmotorů Ml, M2, M4, M5 je možno regulovat jedním střídačem 21₀

Regulování rychlosti otáčení pracovních orgánů může být prováděno o sobě známým porovnáváním zadané a skutečné frekvence otáčení nebo porovnáváním časového trvání těchto pulsů₀

Vlastní funkce spřádacích jednotek je všeobecně známa proto ji uvádíme jen stručně. Přiváděči válečky podávají pramen vlákenitého materiálu vyčesávacímu válečku 4.» který vlákna 0jednocuje a dodává do rotoru V rotoru J se tvoří příze, které je odváděna odváděcími válečky 2 a navíjena navíjecím váleč6

242 367 kem 1 na cívku 26. Spouštění stroje resp₀ spřádacích jednotek probíhá v určitých inetrvalech spouštění jednotlivých pracovních orgánů , Nejdříve jsou spuštěny rotory j a po dosažení určitých nebo plných otáček je spuštěn vyčesávací váleček £ a poté po určitém čase podávači váleček χ. Pro zapředení jsou pak spuštěny odváděči válečky 2 a navíjecí válečky 1 ve zpětný chod pro vrácení příze do rotoru χ a po zapředení jsou tyto odváděči válečky 2 a navíjecí válečky 1 obráceny v normální chod. Tyto činnosti jsou zajištěny pevně stanoveným programem činnosti, vřazeným do mikropočítače 20 vždy pro určitý materiál a/nebo číslo příze, činnost pracovních orgánů a jejich samostatných elmotorů Ml až M5 je ovládána povely z mikropočítače 20 přes blok 27 vstupu a výstupu řízení a přes samostatné bloky 31 až 35 komutace a střídače 21 až 25 náležející jednotlivým elektromotorům. Čidla 11 až. 15 rychlosti předávají informace do bloku 27 vstupu a výstupu řízeni mikropočítače 20. který podle těchto informací a vloženého programu řídí činnost jednotlivých elmotorů Ml až M5 přes jejich bloky 31 až 35 komutace a střídače 21 až 25o

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   242 367

   Zařízení pro řízení spřádacího stroje respo spřádacích jednotek a jejich pracovních orgánů tvořených rotory, přiváděči mi válečky a vyčesávacími válečky pramenů vláken a dále odváděči mi válečky a navíjecími válečky odváděné příze, jejichž pohon je prováděn elektromotory, řízenými řídícím ústrojím a napájením regulovatelnými měniči frekvence nebo napětí, vyznačené tím, že ke každému pracovnímu orgánu spřádací jednotky (44) nebo skupině stejných pracovních orgánů je přiřazen samostatný elektromotor (M1,M2,M3,M4,M5) a čidlo (11,12,13,14, 15) rychlosti, přičemž každý elektromotor (Ml až M5) je napojen samostatnou elektrickou větví (01,02,03,04,05) na, v řídícím ústrojí (16) upravený svůj blok (31,32,33,34,35) komutace, propojený přes svůj střídač (21,22,23,24,25) změny frekvence nebo střední hodnoty napětí na regulovatelný usměrňovač (18,19), který je napojený na blok (17) zásobování elektrickým proudem, přičemž čidla (11 až 15) rychlosti jsou napojena na, v řídícím ústrojí (16) upravený blok (27) vstupu a výstupu řízení mikropočítače (20), který je propojen samostatnými elektrickými větvemi (36 až 39), a jednotlivými bloky (31 až 35) komutace, 3třídaČÍ (21 až 25) a elektrickými větvemi (40,41) a regulovatelnými usměrňovači (18,19)o