SU1578076A1 - Электропривод перематывающего устройства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроприводам и может быть использовано в установках дл  перемотки гибких материалов, в частности тонких полимерных пленок. Цель изобретени  - улучшение качества перемотки материала за счет повышени  точности стабилизации скорости. Якорные цепи двигателей размотки 2 и намотки 3 соединены последовательно и подключены к источнику тока 6. Ток в  корных цеп х во врем  работы двигателей остаетс  посто нным. Регулирование скорости или момента приводов осуществл етс  путем изменени  токов возбуждени  этих двигателей. Замкнута  система управлени  двигателем размотки обеспечивает поддержание заданной линейной скорости перемещени  материала, а система управлени  приводом намотки - заданный момент двигател  с обмоткой 5. При пуске электропривода перематывающего устройства разгон двигател  намотки происходит под действием повышенного динамического момента. Это обусловлено тем, что на врем  нарастани  выходного сигнала задатчика интенсивности 14 дополнительно на входы сумматора 19 привода намотки поступают противоположные по знаку заданный посто нный сигнал U зс и нарастающий сигнал U зи. При этом сигнал U зс по знаку совпадает с сигналом задатчика нат жени  20. Под действием повышенного динамического момента привод намотки посредством св зи через обрабатываемый материал разгон ет привод размотки и переводит его в режим торможени  сигналом датчика 7 цепи обратной св зи по линейной скорости материала. Такой режим продолжаетс  до тех пор, пока сигнал на выходе задатчика интенсивности U зи не сравн етс  с сигналом U зс. После этого суммарный сигнал на входе блока 19 станет равным сигналу задатчика нат жени  20. Форсировка разгона двигател  с обмоткой 5 прекращаетс . Двигатель размотки переводитс  в режим регулировани  скорости. Линейна  скорость материала станет равной заданной. 2 ил.

Description

знаку совпадает с сигналом задатчи- кЈ нат жени  20. Под действием повы- ш&иного динамического момента привод намотки посредством св зи через обрабатываемый материал разгон ет привод размотки и переводит его в режим торможени  сигналом датчика 7 обратной св зи по линейной скорости материала . Такой режим продолжаетс  до тех пор, пока сигнал на выходе задатчика интенсивности U5U не сравн етс  с сигналом U.jC, После этого суммарный сигнал на входе блока 19 станет равным сигналу задатчика нат жени  j20. Форсировка разгона двигател  с обмоткой 5 прекращаетс . Двигатель размотки переводитс  в режим регулировани  скорости. Линейна  скорость материала станет равной заданной.

2 ил.

Изобретение относитс  к области электроприводов, а именно установок дл  перемотки гибких материалов, в частности тонких полимерных пленок, и может быть использовано в намоточ- но-размоточных устройствах, преимущественно продольно-резательных и перемоточных станков отделочного производства магнитных лент.

Цель изобретени  - улучшение ка- честв а перемотки материала за счет повышени  точности стабилизации скорости перемотки.

На фиг. 1 изображена блок-схема д$ухдвигательного электропривода перематывающего устройства; на фиг. 2 - переходной процесс пуска электропривода с разными уставками скорости перемотки.

Обрабатываемый материал 1 подаетс  с размотки 2 на намотку 3, бобины которых привод тс  во вращение двигател ми посто нного тока с  корными обмотками 4 и 5, соединенными последовательно и подключенными к источнику 6 тока. Датчик 7 контролирует линейную скорость материала 1. Обмотки 8 и 9 возбуждени  двигателей размотки и намотки подключены соответственно к усилител м 10 и 11.

На вход усилител  10 размотки поступают сигнал от регул тора 12 скорости и сигнал 13 компенсации сухого трени . К регул тору 12 скорости подключены выходы задатчика 14 интенсивности и датчика 7 линейной скорости. Задатчик 14 интенсивности выполнен на операционном усилителе, параллельно которому подключены конденсатор 15 и регулируемый резистор 16, а на входе усилител  - регулируемый резистор 17, соединенный с выходом задатчика 18 линейной скорости. Движки

регулируемых резисторов 16, 17 и задатчика 18 механически св заны между собой.

0 На вход усилител  11 обмотки 9

возбуждени  двигател  намотки поступают сигнал с выхода сумматора 19 и сигнал 13 компенсации сухого трени . Входы сумматора 19 подключены к за5 датчику 18 линейной скорости, к выходу задатчика 14 интенсивности и к задатчику 20 нат жени  материала при намотке в бобины. Кроме того, вход сумматора 19 соединен с выходом дат0 чика 7 через последовательно соединенные конденсатор 21, резистор 22 и инвертор 23, которые образуют цепь Угибкой обратной св зи по скорости перемотки материала.

5 Электропривод работает следующим образом.

При включении питани  сигнал с задатчика 18 скорости (фиг. 1) поступает на вход задатчика 14 интенсив0 ности. Одновременно сигнал с задатчика 20 нат жени  подаетс  на вход сумматора 19. С выхода задатчика интенсивности напр жение U3U, плавно увеличива сь , подаетс  на вход регул то5 pa 12 скорости и после него - на усилитель 10. В результате ток в обмотке 8 возбуждени  увеличиваетс  и двигатель размотки начинает разгон тьс . Кроме того, напр жение Uзс задат0

чика 18 скорости поступает на вход

сумматора 19. Оно имеет такую же пол рность , что и напр жение, поступающее на вход сумматора с задатчика 20 нат жени . Поэтому на выходе сумматора 19, а следовательно, на выходе усилител  11 и на обмотке 9 возбуждени  по вл етс  повышенное напр жение. В результате этого двигатель намотки начинает йорсировано разгон тьс  под

действием динамического момента, обусловленного наличием напр жени  U,c от задатчика 18 скорости.

Одновременно с увеличением линейной скорости материала увеличиваетс  выходной сигнал задатчика интенсивности 1Ци который, име  обратную пол рность относительно сигнала , также поступает на вход сумматора 19 В тот момент, когда на выходе задатчика 14 интенсивности устанавливаетс  посто нное по величине напр жение линейна  скорость материала становитс  равной заданной. Учитыва , что коэффициент передачи задатчика интенсивности равен единице ( Р1Т), его выходной сигнал иэ(. в установившемс  режиме равен входному сигналу, т.е. сигналу задатчика скорости

и,Ди« - или о).

L|C4UM

Таким образом, по мере разгона двигател  5 намотки динамический момент , обусловленный разностью (Uзс - - 1Цц), постепенно уменьшаетс  и при установившейс  скорости становитс  равным нулю. Форсировка прекращаетс  и момент двигател  намотки устанавливаетс  в соответствии с сигналом задатчика 20 нат жени . Посто нна  времени задатчика 14 интенсивности (Т .ju Р 1Й- С 1У) не  вл етс  посто нной величиной, а измен етс  при регулировании уставки скорости. Например , при увеличении задани  на скорость одновременно увеличиваютс  сопротивлени  резисторов 16 и 17, сохран   коэффициент передачи Кп задатчика 14 интенсивности равным единице (так как движки резисторов св заны механически и при любом положе

Р

16

17

а Кп Ј--) Следова 17

тельно, посто нна  времени разгона Ti(j  вл етс  переменной и зависит от величины заданной установившейс  скорости п1( п2, п3 (фиг. 2).

Кроме того, интенсивность разгона корректируетс  гибкой отрицательной обратной св зью по скорости, сигнал которой от датчика 7 линейной скорости (фиг. 1) через цепочку, образованную конденсатором 21, резистором 22 и инвертором 23, поступает на вход сумматора 19. Следовательно, указан-, нал св зь преобразуетс  дл  привода в гибкую положительную. Такое схемное решение позвол ет при случайнбм

0

5

0

0

5

5

0

5

0

5

росте или уменьшении скорости привода размотки в динамических и статических режимах работы форсировать соответственно разгон или торможение привода намотки за счет изменени  динамического момента.

Дл  поддержани  линейной скорости перемотки пленки с высокой точностью регул тор 12 скорости выполнен пропорционально интегральным. На входы усилителей 10 и 11 подаютс  напр жени  13 дл  создани  момента, компенсирующего сухое трение в подшипниковых узлах устройства.

Устройство автоматически устанавливает режим работы двигател  размотки в зависимости от конкретных условий . Например, в начале работы, когда диаметр бобины размотки 2 большой , а намотки 3 - малый, двигатель работает в тормозном режиме, так как нат жение материала 1, определ емое диаметром бобины намотки 3, в начале перемотки наибольшее (в статическом режиме момент двигател  намотки - посто нный). В процессе перемотки материала 1 растет диаметр бобины намотки 3, что приводит к уменьшению нат жени  материала 1. Причем одновременно уменьшаетс  диаметр бобины размотки 2, а результате чего двигатель размотки переходит в двигательный режим, стабилизиру  линейную скорость материала с высокой точностью (±1%).

Таким образом, благодар  комбинированному режиму работы двигател  размотки устройство позвол ет перематывать тонкие материалы с малым нат жением и при точной стабилизации скорости. Причем двигатель размотки стабилизирует скорость перемотки, а двигатель намотки задает требуемое нат жение материала. I

Кроме того, при работе двигател  намотки в моментном режиме нат же- mie намотки  вл етс  переменным, что при изменении диаметра намотки в 3-4 раза обуславливает качественную укладку материала внутри рулона. При намотке с посто нным нат жением, особенно тонких пленок, нижние слои в рулоне под действием напр жени  верхних слоев сми аютс , что приводит к повышенному браку. По этой причине такие пленки вначале наматывают с большим нат жением, а по мере роста

диаметра намотки нат жение снижают до некоторой минимальной величины.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электропривод перематывающего устройства, содержащий установленные на валах размотки и намотки двигатели посто нного тока,  корные обмотки которых соединены последовательно и подключены к источнику посто нного тока, два усилител , к выходу каждого из которых подключена обмотка возбуждени  одного из двигателей, сумма тор, регул тор скорости размотки, дачик линейной скорости материала, за- датчики нат жени  и линейной скорости материала, отличающий- с   тем, что, с целью улучшени  ка- чества перемотки материала за слет повышени  точности стабилизации ско- .рост и перемотки,в него введены задат чик интенсивности разгона электропривода , два регулируемых резистора,

   0

   5 о

   два конденсатора, инвертор и резистор , при этом первый конденсатор, резистор и инвертор соединены последовательно и подключены между выходом датчика линейной скорости материала и первым входом сумматора, к второму входу которого подключен задатчик нат жени , к третьему входу - задатчик линейной скорости, к четвертому - выход задатчика интенсивности, соединенного с первым входом регул тора скорости, второй вход которого соединен с выходом датчика линейной скорости , а выход подключен к входу первого усилител , параллельно задатчи- ку интенсивности подключен второй конденсатор и первый регулируемый резистор, выход задатчика интенсивности дополнительно через второй регулируемый резистор св зан с выходом задатчика линейной скорости, движок которого механически соединен с движками регулируемых резисторов, выход сумматора подключен к входу второго усилител .