SU1574311A1 - Устройство дл управлени агрегатом перемотки полосы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, в частности к агрегатам перемотки и обработки полосы в рулонах. Цель изобретени  - повышение производительности агрегата перемотки за счет полного использовани  двигателей моталки и разматывател  по мощности и частоте вращени . Устройство содержит электроприводы моталки и разматывател , регул торы нат жени  и скорости, задатчики нат жени , интенсивности и скорости, датчики частоты вращени  моталки и разматывател  и блок вычислени  их текущих радиусов. Дл  более полного использовани  двигателей моталки и разматывател  по мощности и частоте вращени  устройство поддерживает на посто нном уровне не линейную скорость полосы, а в зависимости от соотношени  радиусов рулонов на разматывателе и моталке либо частоту вращени  разматывател , либо моталки. Этот режим обеспечиваетс  блоками делени , умножени  и функциональными преобразовател ми, вычисл ющими задание угловых скоростей, мощности приводов моталки и разматывател  и ограничивающими задание скорости перемотки. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к агрегатам перемотки и обработки полосы в рулонах.

Цель изобретени  - повышение производительности агрегата перемотки за счет полного использовани  двигателей моталки и разматывател  по мощности и частоте вращени .

На фиг. 1 изображена функциональна  схема устройства управлени  агрегатом перемотки; на фиг. 2 - графики изменени  скорости полосы и механизмов-.на фиг. 3 - структурна  схема функционального преобразовател .

Устройство включает моталку 1 и разма- тыватель 2, электродвигатели моталки 3 и разматывател  4, источники питани  с регул торами тока  кор  и тока возбуждени  двигател  моталки 5 и двигател  разматывател  6, датчики частоты вращени  моталки 7 и разматывател  8, блок 9 вычислени  радиусов рулона на моталке и разматывателе 11.

Дл  регулировани  скорости агрегата служат задатчик 10 скорости, задатчик 11 интенсивности и регул тор 12 скорости, включенные последовательно и подключенные к входу регул тора 5 моталки. В качестве обратной св зи дл  регул тора 12

ел

2

GJ

скорости служит вычисленна  множителем 13 линейна  скорость полосы, дл  чего на входы множител  13 подключен датчик 7 и второй выход (радиус рулона на моталке RM) блока 9.

Дл  регулировани  нат жени  полосы служатзадатчик 14 нат жени , регул тор 15 нат жени , на второй вход которого дл  вычислени  требуемого тока  кор  подключен первый выход (радиус рулона на разматыва- теле Rp) блока 9.

Задание угловых скоростей производитс  делител ми 16 и 17 на входы делимого которых подключен выход задатчика 11 ин- тесивности, а на входы делител  - выходы RM и Rp соответственно блока 9. Выходы делителей 16 и 17 через функциональные преобразователи 18 и 19 св заны со вторым входом задатчика 11 интенсивности. Кроме того, устройство содержит второй множитель 20, на входы которого подключены выходы задагчика 11 интенсивности и задатчика 14 нат жени . Выход множител  20 через третий функциональный преобразователь 21 соединен с третьим входом задатчика 11 интенсивности.

Функциональный преобразователь (фиг. 2), предназначенный дл  работы с входным сигналом положительной пол рности , содержит усилители посто нного тока 22 и 23, потенциометр 24, резисторы 25-29 и диод 30.

Устройство управлени  агрегатом работает следующим образом.

Дл  работы агрегата должны быть заданы величины требуемой скорости от задатчика 10 скорости и нат жени  полосы,от задатчика 14 нат жени  полосы, а также начальные радиусы рулонов RMO и Rpo. Установка начальных радиусов производитс  в блоке 9 вычислени  радиусов автоматически при сн тии рулона на моталке и при установке нового рулона на разматывателе. Через задатчик 11 интенсивности происходит плавное повышение задани  дл  электропривода моталки 5, что соответствует плавному пазгону моталки. Обратной св зью по скорости полосы  вл етс  выходной сигнал множител  13,  вл ющийс  произведением частоты вращени  моталки 1 и радиуса рулона RM на моталке. Так как радиус в начале перемотки минимальный, то разгон происходит до максимальной частоты вращени  моталки. Моталка 1 через полосу приводит во вращение разматыватель 2, двигатель 4, который от электропривода 6 развивает момент, задаваемый регул тором 15 нат жени  в соответствии с величиной установки нат жени  от задатчика 14

нат жени  и радиусом рулона на разматывателе Rp. По мере перемотки полосы измен ютс  величины выходных сигналов блока 9 - величина сигнала RM увеличиваетс , а

величина Rp уменьшаетс . В соответствии с этим в устройстве, в котором поддерживаетс  на посто нном уровне линейна  скорость перемотки, уменьшаетс  частота вращени  моталки 1 и величина сигнала на

выходе датчика 7, а величина сигнала на выходе множител  13 остаетс  посто нной . Момент двигател  4 разматывател  уменьшаетс  так, что мощность, развиваема  двигателем 3 и определ ема  произведением скорости полосы на величину нат жени  плюс потери в механизмах, остаетс  практически посто нной.

Такое изменение величин показано на фиг. 2а, где изображены величины WM и Wpскорости вращени  моталки и разматывател  и V - линейна  скорость полосы. Мощность , развиваема  двигателем моталки при посто нном нат жении, пропорциональна скорости полосы.

Максимальное задание скорости на виходе задатчика 10 скорости должно соответствовать максимальной частоте вращени  двигател  моталки при минимальном рулоне на моталке, Можно существенно повысить скорость перемотки, т.е. величину задани  скорости от задатчикэ 10 скорости, При разгоне в начале намотки частота вращени  моталки ov достигает максимального значени , когда величина на выход

задатчика 11 интенсивности еще че равна величине на выходе задатчика 10 скорости. Однако при увеличении величины на выходе задатчика 11 интенсивности увеличиваетс  и выходной сигнал делител  16,

вычисл ющего предварительно скорость

вращени  моталки (ту-)- Когда выходной

сигнал делител  16 достигает величины зоны нечувствительности функционального

преобразовател  19, на его выходе по вл етс  сигнал, поступающий на дополнительный вход задатчика 11 интенсивности и прекращающий увеличение его выходного сигнала. Зона нечувствительности преобразователей 18 и 19 соответствует максимальным скорост м вращени  двигателей, По мере увеличени  RM выходна  величина блока 16 стремитс  уменьшитьс , но увеличиваетс  выходной сигнал задатчика 11

интенсивности, Таким образом возрастает скорость перемотки, как показано на фиг. 26.

После того, как рулон на разматывателе станет меньше, чем на моталке, выходной

сигнал делител  17 по величине станет больше, чем сигнал на выходе блока 16, и будет определ ть скорость перемотки, а скорость моталки будет уменьшатьс .

Такое функционирование системы управлени , как описано выше и показано на фиг. 26 сплошными лини ми, будет в том случае, если даже при максимальной скорости мощность не достигнет номинальной величины. Мощность вычисл етс  множителем 20 по формуле

P F -V

При достижении номинальной мощности , которой соответствует величина зоны нечувствительности преобразовател  21, на его выходе по вл етс  сигнал, поступающий на дополнительный вход задатчика 11 интенсивности и прекращающий увеличение его выходного сигнала, В этом случае изменени  скоростей при перемотке соответствуют пунктирным лини м на фиг. 26.

Аналогичный график получаетс , если величина задани  скорости от задатчика 10 скорости установлена ниже максимально возможной скорости перемотки.

Функциональный преобразователь (фиг. 3) работает следующим образом.

Величина зоны нечувствительности оп- редел етс  величиной напр жени  заданного потенциометром 24 и соотношением величины резисторов 25 и 26, При входном сигнале, меньшем по величине зоны нечувствительности , на выходе усилител  22 будет сигнал, по величине близкий к нулю, так как усилитель 22 при наличии на его выходе даже небольшого сигнала положительной пол рности шунтируетс  открытым диодом 30. При увеличении входного сигнала до величины , превышающей зону нечувствительности на выходе усилител  28, измен етс  пол рность сигнала на отрицательную, диод 30 закрываетс  и величина выходного сигнала пр мо пропорциональна величине входного сигнала и соотношению величин резисторов 25 и 27. На усилителе 23 и резисторах 28 и 29 собрана схема инвертора.

Таким образом, устройство позвол ет существенно увеличить скорость перемотки , ограниченной только максимально допустимой частотой вращени  моталки или размэтывателл и мощностью развиваемой двигателем моталки,

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  управлени  агрегатом

   перемотки полосы, содержащее последовательно соединенные задатчик нат жени , регул тор нат жени  и электропривод разматывател , последовательно соединенные задатчик скорости, задатчик интенсивьости , регул тор скорости и электропривод моталки, датчики частоты вращени  размзтывател  и моталки, подключенные к входам блока вычислени  радиусов рулона на моталке и разматывателе,

   первый выход которого подключен к второму входу регул тора нат жени , второй выход - к первому входу множител , второй вход которого св зан с датчиком частоты вращени  моталки, а выход - с вторым входом регул тора скорости, отличзющее- с   тем, что, с целью повыщени  производительности агрегата за счет полного использовани  двигателей моталки и разматывател  по мощности и частоте вращени , в него дополнительно введены два блока делени , второй множитель и три функциональных преобразовател , при этом первые входы блоков делени  и второго множител  подключены к выходу задатчика интенсивности, вторые выходы первого и второго блоков делени  св заны соответственно с первым и вторым выходами блока вычислени  радиусов рулона на моталке и разматывателе, а выход первого

   блока делени  через первый функциональный преобразователь и выход второго блока делени  через второй функциональный преобразователь соединены с вторым входом задатчика интенсивности, выход задатчика нат жени  подключен к второму входу второго множител , выход которого через третий функциональный преобразователь соединен с третьим входом задатчика интенсивности .

   О 1 2-3

   ь

   01 Z J 4 5 6 7 8

   Фаз.2.

   П 18 19 20