SU383184A1 - Устройство управления электроприводами двухкатушечного намоточного аппарата - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматического регулировани  скорости электронриводов двухкатушечных намоточных аннаратов непрерывного приема проволоки с поочередным наполнением катушек. Данные аппараты примен ютс  в волочильном производстве стальной и из цветных металлов проволоки при намотке проволоки после волочильных станов.

В известных двухкатушечных намо.точных аппаратах как с параллельным, так п соосным расположением катушек, привод катушек осуществл ют индивидуальные регулируемые электроприводы. Согласование скорости намотки проволоки на катушку со скоростью волочени  проволоки производ т путем подачи на вход регулируемого электропривода каждой катушки, обшего дл  обоих приводов управл ющего сигнала. Сигнал состоит из сигнала задающего источника и сигнала датчика длины петли петлевого регул тора скорости.

Задающий источник чаще всего представл ет собой тахогенератор, устанавлив.аемый, или на валу двигател  главного привода волочильной мащины, или на кронштейне между волочильной машиной и намоточным аппаратом , и св зан с проволокой через ролик. Таким образом задающий источиик выдает сигнал, пропорниональный скорости волочени  нроволоки, и в установившемс  режиме скорость волочени   вл етс  величиной иосто нной .

Петлевой регул тор скорости в процессе

изменеви  радиуса мотка на катушке поддерживает линейную скорость намотки посто нnoii . По мере наполнени  катушки уменьИ1аетс  петли, и сигнал датчика длины петли, св занного механически с подвижным

роликом петлевого регул тора скорости, уменьшает суммарный сигнал ва вхо.де регулируемого электроиривода наполн емой катушки , и угловую скорость катушки, а лииепна  скорость намотки остаетс  посто нной

и равн етс  скорости волочени  проволоки.

В режиме иереброса (дальиге в описании под этим релчимом будет подразумеватьс  процесс переброса проволоки с наполневной катушки на пустую) предварительно разгон етс  пуста  катушка до такой скорости, когда линейна  скорость керна катушки сравн етс  со скоростью волочени  проволоки. При этом скорость пустой катуипчи должна быть больше наполненной во столько раз, во сколько диаметр наполненной катушки больше диаметра пустой. С этой целью на вход регулируемого электропри вода пустой катушки ввод т дополнительный сигнал, который складываетс  с вьпнеуказанной суммой сигналон

от задающего источника и датчика длины

петли петлевого регул тора скорости и обеспечивает разгон пустой катушки до требуемой скорости.

После приема проволоки пустой катушкой дополнительный сигнал отключаетс  и управл ющим сигналом остаетс  только суммарный сигнал задающего источника и датчика длины петли петлевого регул тора скорости, который к моменту переброса проволоки с наполненной катушки на пустую, стал М1гнсгмальным .

В результате скорость катущки, прин вшей проволоку, резко замедл етс , петл  петлевого регул тора скорости быстро увеличиваетс , сигнал датчика длины петли петлевого регул тора скорости растет и скорость катушки приходит в соответствие со скоростью волочени  проволоки.

Однако петлевой регул тор скорости - интегрирующее звено, поэтому его подвижный ролик, с которым механически св зан датчик длины петли, не может мгновенно изменить свое положение. Поэтому в систему автоматического регулировани  в режиме переброса поступает скачкообразный возмущаюиип сигнал, величина которого определ етс  максимальным и минимальным значени м сигнала датчика дливы петли при установившейс  скорости волочени .

Максимальное з«1ачение сигнала соответствует скорости катушки в начале намотки, а минимальное - в конце, т. е. при наполненной катушке.

С увеличением скорости во ючеии  величина возмущающего сигнала растет и система автоматического регулироваии  ие успевает отрабатывать его. Проволока соскакивает с роликов нетлевого регул тора скорости или с иромежуточных поддержнваюип-ix роли1ко)з и обрываетс . Таким образом, дииам;1ка известной системы электропривода ие отвечает ио.тностью требоваии м техиологического процесса пепрерывной намотки, вследствие чего снижаетс  производительность .волочильных станов с двухкатушечными намоточи|)1ми аииаратами непрерывного ирне.ма ироволоки.

Целью изобретени   вл етс  улучшение процесса намотки и сокращение числа обрывов проволоки в режиме ее переброса с наполненной катушки Hia пустую.

Дл  этого каждый из электроприводов снабжен датчиком диаметра иамотки, выход которого подключен ко входу электропривода соответствуюи1ей катуи1ки встречно к сигналам задающего источиика и датчика длины петли.

На чертеже приведена блок-схема устройства .

Катущки 1, 2 привод тс  индивидуальными регулируемыми электроприводами 3, 4. Входы приводов подключены через коммутационные элементы 5, 6 к узлам 7, 8 сравнени .

К узлам 7, 8 сравнени  подключены общий задатчик 9 скорости, в качестве которого может использоватьс  тахогенератор, измер юии .й скорость подачи ироволоки, и датчик W д..ииы петли.

В узлах 7, 8 суммарные сигналы задатчи ;а 9 и датчька 10 сопоста1.-| ютс  с сигналами соответствующих датчиков У/, J2 диаметров намотки.

В качестве датчика W длины иетлги и датчиков //, 12 используют повогютиые трансформаторы , 1шторыми могут быть сельсины. Работы датчиков //, 12 диаметров соединены с  кор ми соответствуюи1его из шаговых искате;1ей 13, 14.

ка/1;,т,ого из 1иаговых искателей

Id, 14 соединена с источником иитан1 Я (не иоказан) через контакты соответствующи1Х коиечна х выключ; ге;1ей 15, 16, срабатывающих при нахождении укладчика ироволоки в одном из крайиих иоложениГк 17 - иодвижный };олик механизма раскладки.

Таким образом, кажда  .из груии элементов 11, 13, 15 и 12, 14, 16 образует кажда  устройство , иитегрируюи1.ее число слоев проволоки , уложенн1лх на катушке.

Устройство 1)аботает следующим образом.

II)ii намотке на катуи1ку / коммутациоииьп элемент 5 замкнут, а 6 - разомкнут. В

этом иоложевии на вход электропривода 3

поетуиает суммариое уиравл ющее напр жение датчиков 10, 11 и задатчика 9 (тахогенератора ). По мере изменени  длины петли измеи етс  выходиой С1;гнал датчика 10. Груз, с |3аииый с роликом 10 дли1ИЬ иет .iii, предназначенный дл  задани  нат жеьпи иров(;локи, п-а чертеже не иоказаи.

Маир жеиие датчика 10 иодбираетс  таким , чтобы п|)и установивишйс  скорости наммтки ролик датчика 10 д,-1ииы петли зан л С1)с,1иее положение.

В и|к;иессе намотюн мехаиизм раскладки совери1ает поступательное движение ио наИ1 )ав;1 юи1,ей вдоль катушки и через ролик проволока укладываетс  иа катушке. Когда ролик укладывает )волоку в одном из крайHiix положений катушки 1, то нажимаетс  коиечньп выклю-чатель 15 (датчик слоев проволоки ), который подает импульс j;ia В1;.1ючеиие шагового скател  13, и  корь иоследнего поворачиваетс  на один щаг.

Якорь игагового И1скател  13 механически соединен с ротором датчика // и поэтому его ротор тоже повернетс  ла угол, соответствующий одному niary И1агового искател  13. Соответствуюндим образом измен етс  выходное

напр жение датчика 11. Так как конечнъп выключатель 15 нажимаетс  тогда, когда ролик укладывает ироволоку в одном из крайних положеиий катущки, то каждый импульс, подани ый конечным выключателем на в лючение шагового искател , и каждый шаг шагового искател  соответствуют двум сло м проволоки на катушке.

в принциие подавать имиульс на включение шагового искател  ноеле каждого

сло  проволоки на катушке, использовав еще

один конечный выключатель в другом крайнем полол ении катушки, но в этом практически нет необходимости, особенно при малых диаметрах нроволоки.

Таки1М образом, с увеличением радиуса мотка катушке / увеличиваетс  напр жение датчика //, уменьшаетс  суммарное управл ющее напр жение на входе электропривода 3 соотпетственно углова  скорость катушки /. Что касаетс  подвижного ролика датчика длины петли, то ов во врем  заполнени  на катушке / каждых двух слоев проволоки иеремещаетс  вверх, соответственно уменьи1аетс  паир жение датчика 10 и скорость катушки /. Одновременно от конечного выключател  15 подаетс  импульс на включение шагового искател  13. Его  корь поворачивает на один шаг ротор датчика // (сельсина) и напр жение датчика // увеличиваетс  на величину уменьшени  напр жени  датчика 10. Подвижный ролик датчика 10 длииы петли возвраи аетс  в заданное ранее положение.

В процессе вамотки цикл повтор етс  и к концу намотки ролик датчика 10 длины петли находитс  в заданном иоложении, регулиру  скорость только в переходных режимах. Таким образом, выходное напр жение датчика 10 в статическом режиме намотки не измен етс  и не зависит от радиуса мотка ироволоки на катушке /.

Перед самым концом заполнени  катушки / дают команду на разгон пустой катушки 2. Дл  этого замыкают контакт б и на вход системы электропривода 4 подают суммарный сигнал задатчика 9 и датчика 10. Пока намотка ведетс  на катушку /, на катушку шагового искател  14 импульс от конечного выключател  16 не поступает и на выходе датчика 12 нанр жение равн етс  нулю. Пустую катушку 2 разгон ют до угловой CKOpocTii, нри1 которой лииейна  скорость ее керна сравн етс  со скоростью волочени  проволоки . Затем осуществл ют переброс проволоки на катушку 2, при этом подвижный ролик 17 механизма раскладки перемешаетс  ио направл ющей в иоложен1ие, показанное на чертеже пунктиром, и начинаетс  укладка проволоки на катушке 2, а проволока между катушками 1 } 2 обрезаетс .

После заполнени  каждых двух слоев проволоки на катушке 2 конечный выключатель 16 дает импульс на катушку шагового искател  14. Якорь шагового искател  14 поворачиеаетс  и поворачивает соединенный с ним ротор датчика 12. Выходное напр жение датчика 12 сельсина увеличиваетс  и уменьшает соответственно скорость катушки 2, т. е. цикл повтор етс  аналогично циклу намотки проволоки на катушку 1.

После осуществлени  переброса проволоки с катушки / на катушку 2, размыкают коммутационный элемент 5 и останавливают катушку /. Одиовремевно производ т подключеиие схемы сброса (на чертеже не показана) к катушке шагового искател  13 и производ т имиульсное включение шагового искател  13 до тех пор, пока выходное напр жение датчика 11 не будет равн тьс  нулю. Этим самым систему автоматического регулировани  подготавливают к следующему перебросу ироволоки с катушки 2 на катушку /. Таким образом, в предлагаемой системе

исключаетс  возможность возникновени1Я скачкообразного возмущаюшего воздействи  в режиме иереброса за счет ввода в систему интегро-запомииающих устройств с датчиками слоев проволоки на катушках.

Предмет изобретени 

Устройство управлени  электроприводами

двухкатушечного намоточного аппарата дл  непрерывного приема проволоки с поочередным заполнением катушек, выполненное в виде датчика длины петлщ подключенного совместно с источником задани  скорости через коммутационные элементы ко входам управлени  электроприводов, отличаюи еес  тем, что, с целью улучшеии  процесса намотки и сокраигени  числа обрывов проволоки при ее перебросе с наполненной катушки

на пустую, каждый из электропр1 1водов снабжен: датчиком диаметра намотки, выход которого подключен ко входу электропривода соответствуюп1, катушки встречно по отношению к сигналам задаюп1его источника и

датчика длины петли.