RU2695678C1 - Device for control of winding machine - Google Patents
Device for control of winding machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695678C1 RU2695678C1 RU2018125579A RU2018125579A RU2695678C1 RU 2695678 C1 RU2695678 C1 RU 2695678C1 RU 2018125579 A RU2018125579 A RU 2018125579A RU 2018125579 A RU2018125579 A RU 2018125579A RU 2695678 C1 RU2695678 C1 RU 2695678C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- speed
- input
- comparator
- rpm
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H63/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, а именно к технологическому оборудованию для изготовления электрических катушек.The invention relates to the field of electrical engineering, namely to technological equipment for the manufacture of electric coils.
Известен станок для рядовой намотки (Патент Добров А.Б., Карпов Ю.П., Лебедев Ю.Н. №2233236, опубл. 27.07.2004 Бюл. №21, заявка 2003112741/12 от 29.04.2003), содержащий привод вращения, оправку, узел зажима оправки, состоящий из неподвижной пиноли, а также подвижной и подпружиненной пиноли, нитеукладчик, состоящий из подвижной каретки и ее привода, и два концевых переключателя, взаимодействующие с кареткой поочередно. Один концевой переключатель выполнен подвижным в направлении, параллельном оси оправки, и кинематически связан с подвижной пинолью, а привод каретки нитеукладчика выполнен в виде шагового электродвигателя, связанного с кареткой через ходовой винт.A known machine for ordinary winding (Patent Dobrov AB, Karpov Yu.P., Lebedev Yu.N. No. 2233236, publ. 07/27/2004 Bull. No. 21, application 2003112741/12 from 04/29/2003), containing a rotation drive , a mandrel, a mandrel clamp assembly, consisting of a fixed quill, as well as a movable and spring-loaded quill, a thread spreader consisting of a movable carriage and its drive, and two limit switches interacting with the carriage alternately. One limit switch is made movable in a direction parallel to the axis of the mandrel, and kinematically connected with the movable pinole, and the drive of the threading machine carriage is made in the form of a stepper motor connected to the carriage through a lead screw.
Недостатком данного изобретения является большие массогабаритные показатели, а также низкие технологические возможности, обусловленные временем отклика.The disadvantage of this invention is the large overall dimensions, as well as low technological capabilities due to the response time.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для управления намоточным станком (Авторское свидетельство В.П. Гаврелюк, Н.Т. Кулешов СССР №792342, опубл. 30.12.80 бюл. №48, заявка 2692385/24-07 от 28.11.78), содержащее электродвигатель, датчик оборотов, программный счетчик числа витков с входом узла сброса в нулевое положение и счетным входом, регулятор оборотов с входами пуска и останова двигателя.The closest in technical essence is a device for controlling a winding machine (Copyright certificate of V.P. Gavrelyuk, N.T. Kuleshov of the USSR No. 792342, publ. 30.12.80 bul. No. 48, application 2692385 / 24-07 of 11.28.78) comprising an electric motor, a speed sensor, a software counter of the number of turns with the input of the reset unit to the zero position and a counting input, a speed controller with inputs for starting and stopping the engine.
Недостатком является отсутствие контроля точности функционирования датчика витков, в качестве которого используется датчик оборотов, при сбоях или других неисправностях которого в действительное число витков бесконтрольно вносится погрешность, что снижает достоверность показаний счетчика, а также не учет оборотов на валу смоточной катушки при намотке тонким проводом что приводит к браку до 30%.The disadvantage is the lack of accuracy control of the coil sensor, which is used as a speed sensor, in case of failures or other malfunctions of which an error is introduced into the actual number of turns, which reduces the accuracy of the counter readings, and also does not take into account the speed on the shaft of the winding coil when winding with a thin wire, which leads to marriage up to 30%.
Изобретение направленно на устранение данного недостатка - не учета оборотов на валу смоточной катушки при намотке и повышения надежности устройства в работе.The invention is aimed at eliminating this drawback - not taking into account the speed on the shaft of the winding coil during winding and to increase the reliability of the device in operation.
Это достигается тем, что устройство для управления намоточным станком, содержащее электродвигатель, основной датчик оборотов намоточного шаблона, программный счетчик числа витков с входом узла сброса в нулевое положение и счетным входом, регулятор оборотов с входами пуска и останова двигателя, смоточную катушку, согласно изобретению устройство дополнительно содержит датчик оборотов установленного на валу смоточной катушки, при этом выходы основного и дополнительного датчика оборотов соединены с входами компаратора, а выход компаратора соединен с входом регулятора оборотов.This is achieved by the fact that the device for controlling the winding machine, comprising an electric motor, a main speed sensor of the winding template, a program counter of the number of turns with the input of the reset unit to the zero position and a counting input, a speed controller with inputs for starting and stopping the engine, a winding coil, according to the invention, the device additionally contains a speed sensor mounted on the shaft of the winding coil, while the outputs of the main and additional speed sensors are connected to the inputs of the comparator, and the output is compa ra connected to an input speed control.
Изобретение иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 представлена структурная схема устройства для управления намоточным станком. На фиг. 2 представлена структурная схема устройства для управления намоточным станком при векторном управлении с учетом оборотов на валу смоточной катушки при намотке.The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 is a structural diagram of a device for controlling a winding machine. In FIG. 2 is a structural diagram of a device for controlling a winding machine during vector control, taking into account revolutions on the shaft of the winding coil during winding.
Система управления намоточным станком состоит из электрической и механической части. Электрическая часть состоит из преобразователя частоты - 4, системы управления электропривода (регулятора тока - 3, регулятора оборотов 1 - 1 и регулятора оборотов 2 - 2, компаратор - 5). В механическую часть входит исполнительный механизм - 7, который выполняет основную роль. Асинхронный двигатель - 6 представляет собой электромеханическую часть систему управления электропривода, который преобразуют электрическую энергию в механическую. Структурная схема устройства для управления намоточным станком состоит из трех контуров с внутренним контуром момента (тока) - 8 и внешними контурами оборотов 1 - 9, дополнительного контура оборотов 2 - 10. Система имеет регулятор момента, скорости, положения датчики момента, скорости, положения. Синтез такой системы во всем диапазоне изменения скорости затруднен из-за сложности описания асинхронного двигателя. Поэтому синтез системы управления электрическим приводом осуществляется при определенных допущениях в математическом описании. Наиболее тяжелым режимом работы на малых скоростях, когда колебания момента, скорости, положения из-за электромагнитных переходных процессов имеют слабозатухающий характер. В этом случае настройку системы управления электрическим приводом следует производить при скорости равной нулю (ω=0) и пусковом моменте (М=МП) и начальном положении. Преимущественно используется принцип последовательной коррекции, реализованный в системах последовательного включения контуров регулирования, число которых должно быть равно числу регулируемых величин (системах подчиненного регулирования). На вход каждого регулятора Wpi(p)-Wр3(р) подается сигнал с предыдущего каскада, соответствующий задаваемому уровню регулируемой величины, и сигнал с выхода данного каскада, отвечающий фактическому уровню. Каждый предыдущий каскад является задающим органом для последующего. Контур регулирования строиться так, чтобы иметь только одну большую постоянную времени. В этом случае используются однотипные регуляторы. Регуляторы подобраны из условия, чтобы при включении их последовательно с соответствующим звеном системы Wpi(p)-Wр3(р) была скомпенсирована большая постоянная времени Т и взамен ее действовала существенно меньшая постоянная времени.The winding machine control system consists of an electrical and mechanical part. The electrical part consists of a frequency converter - 4, an electric drive control system (current regulator - 3, speed regulator 1 - 1 and speed regulator 2 - 2, comparator - 5). The mechanical part includes the actuator - 7, which performs the main role. Asynchronous motor - 6 is an electromechanical part of an electric drive control system that converts electrical energy into mechanical energy. The block diagram of the device for controlling the winding machine consists of three circuits with an internal torque (current) circuit of 8 and external circuits of revolutions 1 - 9, an additional circuit of revolutions 2 - 10. The system has a torque, speed, position sensor for torque, speed, position. The synthesis of such a system over the entire range of speed changes is difficult due to the complexity of the description of the induction motor. Therefore, the synthesis of an electric drive control system is carried out under certain assumptions in the mathematical description. The most difficult mode of operation at low speeds, when the fluctuations of the moment, speed, position due to electromagnetic transients are weakly damped. In this case, the adjustment of the electric drive control system should be carried out at a speed equal to zero (ω = 0) and starting torque (M = MP) and the initial position. The principle of sequential correction is mainly used, implemented in systems of sequential switching on of control loops, the number of which should be equal to the number of controlled variables (slave control systems). At the input of each controller W pi (p) -W p3 (p), a signal from the previous stage corresponding to the set level of the controlled variable and a signal from the output of this stage corresponding to the actual level are supplied. Each previous cascade is the master body for the subsequent one. The control loop is constructed so as to have only one large time constant. In this case, the same type of regulators are used. The regulators are selected so that when they are connected in series with the corresponding link in the system W pi (p) -W p3 (p), a large time constant T is compensated and a substantially smaller time constant acts instead.
Система управления намоточным станком работает следующим образом, на вход регулятора тока 3 от регулятора оборотов 1 - 1 подается сигнал задания тока, а от контура тока 8 сигнал отрицательной обратной связи по току, соответствующий фактическому значению тока в обмотке асинхронного двигателя 6. В свою очередь на входе регулятора оборотов 1 - 1 суммируются сигналы заданной скорости контура оборотов 1 - 9, формируемый дополнительным контуром оборотов 2 - 10, и отрицательной обратной связи по скорости регулятора оборотов 2 - 2, снимаемый с исполнительного механизма - 7. Выходы основного 1 - 9 и дополнительного 2 - 10 контура оборотов установленного в исполнительном механизме 7 на валу смоточной катушки, соединены с входами компаратора 5, а выход компаратора 5 соединен с входом регулятора оборотов 1 - 1.The control system of the winding machine operates as follows, a current reference signal is supplied to the input of the current controller 3 from the speed controller 1 - 1, and a negative current feedback signal corresponding to the actual value of the current in the winding of the
Введение в электроприводе станка датчика оборотов на валу смоточной катушки при намотке в системе управления намоточного станка позволяет снизить динамические нагрузки на рабочий участок провода, что ведет к уменьшении брака. По данным опытной эксплуатации удалось снизить процент брака с 40% до 28%.The introduction of a speed sensor on the shaft of the winding coil in the electric drive of the machine during winding in the control system of the winding machine can reduce dynamic loads on the working section of the wire, which leads to a decrease in marriage. According to the trial operation, it was possible to reduce the reject rate from 40% to 28%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018125579A RU2695678C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Device for control of winding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018125579A RU2695678C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Device for control of winding machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2695678C1 true RU2695678C1 (en) | 2019-07-25 |
Family
ID=67512422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018125579A RU2695678C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Device for control of winding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2695678C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2600511A1 (en) * | 1975-11-20 | 1977-07-14 | Babcock Wire Equipment | Wire spooling machine control system - includes pulse circuit controlling dancer arm and reciprocating distributor wheel for constant wire tension |
| SU792342A1 (en) * | 1978-11-28 | 1980-12-30 | Предприятие П/Я В-2750 | Winding machine control device |
| SU1087594A1 (en) * | 1982-05-24 | 1984-04-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Автоматизированному Электроприводу В Промышленности,Сельском Хозяйстве И На Транспорте | Apparatus for controlling a rewinding machine |
| SU1657561A1 (en) * | 1989-02-22 | 1991-06-23 | Центральный научно-исследовательский институт бумаги | Automatic control system for paper web winding |
| RU2233236C1 (en) * | 2003-04-29 | 2004-07-27 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Layer winding machine |
| RU2608683C2 (en) * | 2015-06-15 | 2017-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Device for winding fabric into roll |
-
2018
- 2018-07-11 RU RU2018125579A patent/RU2695678C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2600511A1 (en) * | 1975-11-20 | 1977-07-14 | Babcock Wire Equipment | Wire spooling machine control system - includes pulse circuit controlling dancer arm and reciprocating distributor wheel for constant wire tension |
| SU792342A1 (en) * | 1978-11-28 | 1980-12-30 | Предприятие П/Я В-2750 | Winding machine control device |
| SU1087594A1 (en) * | 1982-05-24 | 1984-04-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Автоматизированному Электроприводу В Промышленности,Сельском Хозяйстве И На Транспорте | Apparatus for controlling a rewinding machine |
| SU1657561A1 (en) * | 1989-02-22 | 1991-06-23 | Центральный научно-исследовательский институт бумаги | Automatic control system for paper web winding |
| RU2233236C1 (en) * | 2003-04-29 | 2004-07-27 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Layer winding machine |
| RU2608683C2 (en) * | 2015-06-15 | 2017-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Device for winding fabric into roll |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8305015B2 (en) | System for controlling the feed of a yarn or wire to a machine, and relative method | |
| CN102799206B (en) | Arm support tail end motion control method and system | |
| CN104555779A (en) | Intelligent electrically-driven cable arranging device of marine winch | |
| CN103246232A (en) | Closed-loop control structure for damping low-frequency vibrations | |
| CN106144769A (en) | A kind of equipment reducing after-combustion knuckle and control method thereof | |
| RU2695678C1 (en) | Device for control of winding machine | |
| CN205973266U (en) | Reduce equipment of after -combustion dog -ear | |
| CN204297759U (en) | A kind of coil diameter adaptive unwinding and rewinding servo drive | |
| CN105897072A (en) | Nine-phase brushless DC motor, speed regulation system and fractional order rotating speed controller | |
| JP6229834B2 (en) | Control circuit and control method for one-pulse inverter device | |
| TW201409924A (en) | Motor control device | |
| JP2016220469A (en) | Stepping motor drive circuit | |
| ITTO20070767A1 (en) | METHOD OF CONTROL FOR POSITIVE YARN FEEDERS | |
| CN104753412B (en) | A kind of switched reluctance machines start control method and device | |
| CN204265074U (en) | Creel tension automatic regulating device | |
| CN110855191A (en) | Synchronous control method for needle cylinder motor and handpiece motor of intelligent glove knitting machine based on sliding mode control | |
| CN103825516A (en) | Composite controller of synchronization motor | |
| JP2019080441A (en) | Motor drive device, motor system with motor drive device, imaging device, and motor drive method | |
| JP7228766B2 (en) | Servo amplifier for screw tightening equipment | |
| CN113526232A (en) | Method for high-precision ground-cushion yarn laying of yarn during bobbin winding | |
| JP6184726B2 (en) | Driving method and driving apparatus for stepping motor | |
| WO2021143915A1 (en) | Control method and apparatus, and storage medium | |
| JP6167672B2 (en) | Motor control device and motor control method | |
| CN105186951A (en) | Four-closed-loop stepping servo control method | |
| JP2021191026A (en) | Speed control device of motor |