DE2615125A1

DE2615125A1 - Electronic speed control unit for wire drawing machine - which synchronises speeds of machine and coiling drum

Info

Publication number: DE2615125A1
Application number: DE19762615125
Authority: DE
Inventors: Erwin Ing Grad Emilius
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-04-07
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1977-10-20

Abstract

Speed control circuit for a machine, esp. a wire drawing machine uses a motor (M1) driven at speed (S1), from which the wire travels onto and off a coiling drum using a motor (M2) driven at speeds (S2). A specified speed (S1s) for motor (M1) is fed via a run-up transmitter to a master controller (C1). A second controller (C2) is fed with a specified speed (S2s) for motor (M2), and also with the actual speed (S2a) for motor (M2); and the difference between S2s and S2a is fed to controller (C1) to adjust the speed of motor (m1). Controller (C2) may be connected to the run-up transmitter, or directly to controller (C1). Synchronises the speed of the two motors so that e.g. the drum does not travel at an excessive speed before it receives the wire.

Description

Geschwindigkeitsbegrenzende Steuervorrichtung an einer Arbeits-Speed-limiting control device on a work

maschine. insbesondere an einer Drahtziehmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung an einer Arbeitsmaschine, insbesondere einer Drahtziehmaschine, bei der ein entsprechend der Drehzahl des Antriebes der Arbeitsmaschine laufender Draht auf eine mit einem gesonderten Antrieb bekuppelte Spule auf- undZoder abwickelbar ist und bei der der Sollwert eingang des Drehzahlreglers des Antriebes der Arbeitsmaschine an einen Hochlautgeber angeschlossen ist.machine. in particular on a wire drawing machine The invention relates on a control device on a work machine, in particular a wire drawing machine, with one running according to the speed of the drive of the working machine Wire can be wound andZor unwound on a spool coupled to a separate drive and at which the setpoint input of the speed controller of the drive of the driven machine is connected to a loudspeaker.

Mit einem derartigen Oberbegriff wird auf eine Anordnung Bezug genoxuen, wie sie beispielsweise im Zusammenhang mit Drahtziehmaschinen in der Siemens-Zeitsohrflft 1973, im Beiheft auf den Seiten 77 bis 81 beschrieben ist.Such a generic term is used to refer to an arrangement, as they are, for example, in connection with wire drawing machines in the Siemens Zeitsohrflft 1973, in the booklet on pages 77 to 81 is described.

Beim Aufwickeln von Draht, der aus einer Drahtziehmaschine kommt.When winding up wire coming from a wire drawing machine.

hat der Antrieb der Wickelvorrichtung beim Bewickeln einen zunächst leeren Spulenkernes seine höchste Drehzahl. Sie sinkt mit steigendem Wickeldurchmesser, wenn die Materialzulieferungsgeschwindigkeit konstant gehalten wird. Nun gibt es heute zahlreiche Fälle, daß die Drahtziehmaschine eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit zuläßt als der Spulenantrieb beim Bewickeln eines kleinen Kernes verarbeiten kann. In einem solchen Fall muß die Drehzahl der Drahtziehiaschine so begrenzt werden, daß die Draht geschwindigkeit der Fertigungsstraße keine unzulässig hohe Drehzahl des Spulerantriebes ergibt. Mit dann steigendes Aufwickeldurchmesser kann die Drahtgeschwindigkeit erh5ht werden, wobei die Aufwickeldrehzahl konstant bleibt, bis die Höchstgeschwindig keit des Drahtes erreicht ist.the drive of the winding device has an initially when winding empty coil core its highest speed. It decreases with increasing winding diameter, when the material delivery speed is kept constant. Well there is today numerous cases that the wire drawing machine has a higher operating speed than the bobbin drive can handle when winding a small core. In such a case, the speed of the wire drawing machine must be limited so that that the wire speed of the production line is not an unacceptably high speed of the winder drive results. As the winding diameter then increases, the wire speed can can be increased, whereby the winding speed remains constant until the maximum speed speed of the wire is reached.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen einfachen Überdrehzahlschutz ffir den der Arbeitsmaschine zugeorine- ten Wickler zu sc}affen.The object of the present invention is to provide a simple Overspeed protection for the machine assigned th winder to sc} monkeys.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadur<ii gelrist, daß ein von gebener Wert und ein der Drehzahl des Antriebes der Wickelspule proportionaler Wert an einem Regler liegen, der in den Hegel kreis des Antriebes der Arbeitsmaschine ein einen Anstieg der Drehzahl der Arbeitsmaschine entgegerlwirkfzndes Signal einführt, das von der Differenz der Eingangssignale des Reglers abhängig ist. Auf diese Weise wird durch den zusätzlichen Regler tlie zulässige Drehzahl des Wicklerantriebes mit der Produktionsgeschwindigkeit so verkntipft, daß einerseits die Anordnung optimal ausgelastet bleibt aber andererseits keine Schäden auftreten können. Der Eingriff in den Regelkreis kann an verschiedenen Stellen vorgenommen werden, z.B. in dem Hochlaufgeber, in den Drehzahl regler des Antriebes der Arbeitsmaschine oder 1 die regelbare Begrenzung des genannten Drehzahlreglers.According to the invention, this object is achieved in that one of given value and a value proportional to the speed of the drive of the winding reel lie on a controller that is in the Hegel circle of the drive of the machine introduces a signal that counteracts an increase in the speed of the driven machine, which depends on the difference between the input signals of the controller. In this way The additional controller tlie permissible speed of the winder drive linked to the production speed in such a way that, on the one hand, the arrangement is optimal on the other hand, no damage can occur. The engagement in the control loop can be made at various points, e.g. in the Ramp-function generator, in the speed controller of the drive of the driven machine or 1 the adjustable limitation of the mentioned speed controller.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert: Der aus der Drahtziehmaschine 1 kommende I)raht 19 wird in Richtung des Pfeiles 18 an eine Wickelspule 2 geliefert und soll hier aufgewickelt werden. Die Lieferungsgeschwindigkeit des Drahtes 19 ist dabei von der Drehzahl nO eines Antriebsmotors 3 der Drahtziehmaschine 1 abhängig. Für diesen Antriebsmotor 3 ist eine Regelung vorgesehen, mit der die Drehzahl kontinuierlich hochgefahren und dann auf einen bestimmten voreingestellten Wert gehalten werden kann. Diese bekannte Regelung besteht aus einem Hochlaufgeber 13, an dem ein zu erreichender Sollwert und der zeitliche Anstieg des Sollwertes eingestellt werden kann. Dies ist durch ein Potentiometer 17 angedeutet. Dieser Hochlaufgeber 13 liefert seinen Sollwert an einen Drehzahlregler 12, der seinen Istwert von einer mit dem Antriebsmotor 3 gekuppelten Tachometermaschine 9 erhält. Das Ausgangssignal des Drehzahlreglers 12 gibt die Führungsgröße für einen Stromregler 11, der über den Steuersatz 10 das Thyristorspeisegerät 5 des Motors 3 ansteuert.Based on an embodiment shown in the drawing the invention is explained in more detail: The I) coming from the wire drawing machine 1 raht 19 is delivered to a winding spool 2 in the direction of arrow 18 and is intended here be wound up. The delivery speed of the wire 19 is from the speed nO of a drive motor 3 of the wire drawing machine 1 as a function. For this Drive motor 3, a control is provided with which the speed continuously booted up and then held at a certain preset value can. This known scheme consists of a ramp generator 13 to which a to The target value reached and the rise in the target value over time can be set can. This is indicated by a potentiometer 17. This ramp-function generator 13 delivers its setpoint to a speed controller 12, which its actual value of a with the Drive motor 3 coupled tachometer machine 9 receives. The output signal of the Speed controller 12 is the reference variable for a current controller 11, which is via the Control set 10 controls the thyristor power supply unit 5 of the motor 3.

Der über ein Thyristorspeisegerät 6 angeschlossene Motor 4 der Wickelspule 2 wird u.a. abhängig von einer Lageregelung mit Tänzerrolle 20 über ein Regelglied 7 so geregelt, daß er die von der Drahtziehmaschine 1 gelieferte Drahtmenge verarbeiten kann. Bei noch leerer Wickelspule 2 kann dies zu einer Drehzahl n des Motors 4 führen, die nicht mehr zulässig ist. Dieses Problem tritt vor allem während des Hochlaufen der Drahtziehmaschine 1 ein. Erfindungsgemäß wird daher derart in den Hoch laufvorgang der Drahtziehmaschine 1 eingegriffen, daß unzulässige Drehzahlanforderungen vermieden werden. Das Problem wird schaltungstechnisch auf relativ einfache Weise dadurch gelöst, daß ein der Drehzahl des Motors 4 proportionales Signal UT - Leitung 16 -, das an einer mit dem Motor 4 gekuppelten Tachometermaschine 8 abgenommen wird und ein an einem Potentiometer 15 einstellbares, einer höchstzulässigen Drehzahl des Motors 4 entsprechendes Signal an den Eingängen eine3 zusätzlichen Reglers 14 liegen und hier miteinander verglichen werden. Ubersteigt bei diesem Regler 14 die Drehzahl des Motors 4 den zulässigen Sollwert, so wird mit der Ausgangsspannung Ug des Reglers 14 in den Hochlaufvorgang eingegriffen, und zwar wie hier dargestellt, in den Hochlaufgeber 13. Durch den Eingriff wird dabei der vom Hochlaufgeber 13 stammende Drehzahlführungssollwert entweder in seiner Anstiegsgeschwindigkeit begrenzt oder herabgeftihrt, und zwar solange, bis die Drehzahl des Motors 4 wieder auf den zulässigen Wert abgesunken ist. Da der Hochlaufgeber ein RC-Integrierglied enthält, ist dieser Eingriff mit der vom Regler stammenden Zusatzspannung relativ einfach möglich.The motor 4 of the winding spool connected via a thyristor power supply unit 6 2 is dependent, among other things, on a position control with a dancer roller 20 via a control element 7 regulated so that he process the amount of wire supplied by the wire drawing machine 1 can. If the winding reel 2 is still empty, this can lead to a speed n of the motor 4, which is no longer permitted. This problem occurs mainly during startup of the wire drawing machine 1. According to the invention, therefore, in the run-up process the wire drawing machine 1 intervened that inadmissible speed requirements avoided will. In terms of circuitry, this makes the problem relatively simple solved that a signal UT proportional to the speed of the motor 4 - line 16 -, which is removed from a tachometer machine 8 coupled to the motor 4 and a maximum permissible speed which can be set on a potentiometer 15 of the motor 4 corresponding signal at the inputs of an additional controller 14 lie and be compared with each other here. Exceeds in this controller 14 the Speed of the motor 4 the permissible setpoint value, it is with the output voltage Ug of the controller 14 intervened in the run-up process, as shown here, into the ramp-function generator 13. The intervention in the ramp-function generator 13 originating speed control setpoint either limited in its rate of increase or lowered, until the speed of the motor 4 back to the permissible value has decreased. Since the ramp function generator contains an RC integrator, this intervention with the additional voltage coming from the regulator is relatively easy possible.

Als Hochlaufgeber kann dabei z.B. ein Gerät gemäß dem DBP 1 126 487 benutzt werden.A device in accordance with DBP 1 126 487, for example, can be used as a ramp-function generator to be used.

Wie gestrichelt angedeutet, ist man nicht unbedingt auf einen Eingriff in den Hochlaufgeber oder in einen anderen Sollwertgeber angewiesen, sondern kann auch direkt in den Drehzahlregler 12 des Motors 3 ein dem Sollwert entgegenwirkendes Signal uk als Korrekturgröße eingeben. Ebenfalls ist es möglich, wie durch die gestrichelte Linie 21 angedeutet, in die Begrenzung des Drehzahlreglers 12 einzugreifen, d.h. im Bedarfsfall die eigentliche Drehzahlregelung des Motors 3 abzukoppeln und durch eine vom Regler 14 kommende Drehzahlregelung zu ersetzen.As indicated by the dashed line, you are not necessarily on the lookout for an intervention instructed in the ramp function generator or in another setpoint generator, but can also directly in the speed controller 12 of the motor 3 a counteracting the setpoint Enter the signal uk as a correction variable. It is also possible, as indicated by the dashed line Line 21 indicated to intervene in the limitation of the speed controller 12, i.e. If necessary, decouple the actual speed control of the motor 3 and through to replace a speed control coming from the controller 14.

Die vorstehend beschriebene Schaltung ist nicht nur beim Aufwickeln wirksam, sondern ggf. auch beim Abwickeln, wo mit sich verkleinerten Wickeldurchmesser die Abwickeldrehzahl erhöht wird und gegebenenfalls einen höchst zulässigen Wert überschreitet, wenn nicht die Materialgeschwindigkeit in der nachfolgenden Arbeitsmaschine herabgesetzt wird.The circuit described above is not just for winding effective, but possibly also when unwinding, where with itself scaled down Winding diameter the unwinding speed is increased and possibly a maximum exceeds permissible value if not the material speed in the following Work machine is lowered.

4 Patentansprüche 1 Figur L e e r s e i t e4 claims 1 figure L e r s e i t e

Claims

Patent claim 1. Control device on a work machine, in particular on a wire drawing machine, in which a corresponding to the speed of the drive of the Working machine running I) raht on a coupled with a separate drive Coil can be wound up and / or unwound and in which the target value input of the speed controller of the drive of the working machine is connected to a ramp function generator, thereby characterized in that a predetermined value and one of the speed of the drive (4) the winding coil (2) proportional value on a controller (14) are in the Control loop of the drive (3) of the machine (1) an increase in speed the working machine (1) introduces counteracting signal that, from the difference the input signals (les controller (14) is dependent on 2. Control device according to claim 1, characterized in that the controller (14) engages in the ramp-function generator (13).

3. Control device according to claim 1, characterized in that the controller (14) sends a correction signal (uk) to an input of the speed controller (12) gives.

4. Control device according to claim 1, characterized in that the controller (14) intervenes in the limitation of the speed controller (12).