Линия для пропитки волокнистых длинномерных материалов жидкостью

 

ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОПИТКИ ВОЛОКНИСТЫХ ДПИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ЖИДКОСТЬЮ , содержащая размоточное устройство , ванну с пропиточной жидкостью , наносные валки, сервопривод перемещения наносных валков, сушильную камеру, тяну1Щ1е валки с электродвигателем и преобразователем, эадатчик скорости линии с сервоприводом , измеритель скорости линии, задатчики веса и влажности, измерители веса и влажности, намоточное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества продукции и экономии исходного сырья за счет автоматического поддержания заданного веса и влажности пропитанного материала, она снабжена двумя одинаковыми устройствами управления, каждое из которых содержит блок сравнения, два селективнопороговых блока, блок регулирования длительности паузы и импульса, блок формирования импульса, блок форм рования паузы, два компаратора, два блокировочных элемента и дв& выходных релейных элемента, при этом выход блока сравнения подключен к входам первого и второго селективно1 ./-Д-:-. - и Vi...;-t ;sH ivi3- : пороговых блоков, два выхода каждого из которых соединены с одним из двух входов блока регулирования длительности паузы и импульса и первьв4и входами двух блокирс вочных элементов , а их вторые входы связаны с выходом второго компаратора, выходы блокировочных элементов соединены с входами двзгх выходных релейных элементов соответственно, выход, второго компаратора связан с вторьш входом блока формирования импульса, на первый вход которого подсоединен второй выход блока регуЛирования длительности паузы и импульса , а выход блока формирования импульса через первьй компаратор W соединен с вторым входом блока фор- . мирования паузы, первый вход последнего связан с первым выходом блока форьшрования длительности паузы и импульса, причем третий вход бло-. ка формирования длительности паузы Q и импульса каждого нз устройств DO . управления подключен к измерителю скорости линии, два входа блока сравнения первого устройства управления соединены с задатчиком и изсл мерителем веса, а выходы релейных 4 элементов первого устройства управления подключены к сервоприводу перемещения наносных валков, при этом два. входа блока сравнения второго устройства управления соединены с задатчиком и измерителем влажности, .а выходы релейных элементов последнего устройства подключены к сервоприводу задатчика скорости линии, выход которого связан .с входом преобразователя электродвигателя тянущих валков.

f 39) 01) COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБ .Ф (21) 3277296/23-05 (22) 16.04.81 (46) 30.06.85..Бюл. В 24 (72) В.М.Ясь, И.Я.Воронецкий, Ю.А.Бобров, В.Ф.Охмакевич, Л.С.Костенко, П.М.Бондарчук, И.С.Пастернак и Н.В.демин (53) 678.056 (088.8) (56) 1.Патент Великобритании

В 1346481, кл. В 2 Ь, опублик.1974 (прототип). (54)(57) ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОПИТКИ ВОЛОКНИСТЫХ ДЛИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ЖИДКОСТЬЮ, содержащая размоточное устройство, ванну с пропиточной жидкостью, наносные валки, сервопривод перемещения наносных валков, сушильную камеру, тянущие валки с электродвигателем и преобразователем, эадатчик скорости линии с сервоприводом, измеритель скорости линии, задатчики веса и влажности, измерители веса и влажности, намоточное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества продукции и экономии исходного сырья sa счет автоматического поддержания заданного веса и влажности пропитанного материала, она снабжена двумя одинаковыми устройствами управления, каждое из которых содержит блок сравнения, два селективнопороговых блока, блок регулирования длительности паузы и импульса, блок формирования импульса, блок формьрования паузы, два компаратора, два блокировочных элемента и два выходных релейных элемента, нри-этом вы«

"ход блока сравнения подключен к входам первого и второго селективно4(, В 05 С 1/08.; В 05 С 3/12;

; пороговых блоков, два выхода каждого из которых соединены с одним из двух входов блока регулирования длительности паузы и импульса и первыми входами двух блокировочных элементов, а их вторые входы связаны с выходом второго компаратора, выходы блокировочных элементов соединены с входами двух выходных релей» ных элементов соответственно, выход второго компаратора связан с вторым входом блока формирования импульса, на первый вход которого подсоединен второй выход блока регулирования длительности паузы и им- .. пульса, а выход блока формирования импульса через первый компаратор соединен с вторым входом блока формирования паузы, первый вход последнего связан с первым выходом блока формирования длительности паузы и импульса, причем третий вход бло-, ка формирования длительности паузы и импульса каждого из устройств . управления подключен к измериталю скорости линии, два входа блока сравнения первого устройства управления соединены с задатчиком и asмерителем веса, а выходы релейных элементов первого устройства управления подключены к сервоприводу перемещения наносных валков, при этом два.входа блока сравнения второго устройства управления соединены с задатчиком и измерителем влажности,,а выходы релейных:элементов последнего устройства подключены к сервоприводу задатчика скорости линии, . выход которого связан с входом преобразователя электродвигателя тянущих валков.1031054

Изобретение относится к области нанесения покрытий и пропитки волокнистых материалов и может быть использовано в технологическом оборудовании для нанесения или пропитки рулонных материалов различными жидкими компонентами и расплавами, в частности в линиях для получения синтетического шпона, где производится пропитка текстурной бумаги с 19 облагороженной поверхностью под ценные породы дерева, мрамора специальными полимерными смолами, Известна линия для пронитки волокнистых длинномерных материалов жидкос- I 5 тью, содержащая размоточное устройство, ванну с пропиточной жидкостью, наносные валки, сервопривод перемещения наносных валков, сушильную камеру, тянущие валки с электродви- 20 гателем и преобразователем, задатчик скорости линии с сервоприводом, измеритель скорости линии; задатчики веса и влажности, измерители веса и, влажности и намоточное устройство )3

В известной линии раствор подается на поверхность материала наносным валком, частично погруженным в ванну„ причем величина погружения наносного валка регулируется приспособлением, поднимающим и опускающим ванну. При этом толщина слоя раствора на нано=ном валке регулируется скребком.

Скорость вращения наносного валка выбрана меньше скорости перемещения

3 j материала. При этом замеряемое датчиком количество пропиточного раствора на материале регулируется изменением скорости вращения наносного валика. Датчик, установленный в линии, замеряет вес и влажность ма— териала перед пропиткой. Связанный с датчиком регулятор изменяет скорость вращения наносного валка,тем самым меняя количество пропиточного материала, подаваемого на материал.

После пропитки материал проходит через сушильную камеру, на выходе которой замеряется влажность материала и скорость его перемещения. 50

В известной линии система регулирования поддерживает постоянный уровень,пропиточного раствора в ванне за счет изменения скорости вращения наносного валка таким образом, что количество нанесенного на материал раствора компенсируется подаваемым в ванну раствором.

Недостатком известной линии яв ляется отсутствие автоматического регулирования влажности пропиточного материала (осуществляют только контроль влажности), а также значительные динамические ошибки в непрерывной системе регулирования, слабо учитывающей транспортное запаздывание линии. Кроме того, .необходимо с высокой точностью стабилизировать скорость вращения насоса или массу подаваемого в ванну раствора, что вызывает серьезные трудности при реализации линии °

Целью изобретения является повышение качества продукции и экономии исходного сырья за счет автоматического поддержания заданного веса и влажности пропитанного материала.

Цель достигается тем, что линия для пропитки волокнистых длинномерных материалов жидкостью, содержащая размоточное устройство, ванну с пропиточной жидкостью, наносные валки, сервопривод перемещения наносных валков, сушильную камеру, тянущие валки с электродвигателем и преобразователек, задатчик скорости линии с сервоприводом, измеритель скорости линии, задатчики веса и влажности, измерители веса и влажности и намоточное устройство, снабжена двумя одинаковы1п. устройствами управления, каждое из которых содержит блок сравнения, два селективно-пороговых блока, блок регулирования длительности паузы и и. .пульса, блок формирования импульса, блок формирования паузы, два кокпаратора, два блокировочных элемента и два выходных релейных элемента, при этом выход блока сравнения подключен к входам первого и второго селективно-пороговых блоков, два выхода каждого из которых соеди1 вены с одним из двух входов блока регулирования длительности паузы и импульса и первыми входамк двух блокировочных элементов, а их вторые входы связаны с выходом второго компаратора, выходы блокировочных элементов соединены с входами двух выходных релейных элементов соответственно, выход второго компаратора связан с вторым входом блока формирования импульса, на первый вход которого подсоединен второй выход блока регулирования длительности паузы и импульса, а выход

1031054

3 блока формирования импульса через первый компаратор соединен с вторым входом блока формирования паузы, первый вход последнего связан с первым выходом блока формирования длительности паузы и импульса, причем третий вход блока формирования длительности паузы и импульса каждого из устройств управления подключен к измерителю скорости линии, два входа блока сравнения первого.устройства управления соединены c saдатчиком и -измерителем веса, а выходы релейных элементов первого устройства управления подключены 15 к сервопрнводу перемещения наносных валков, при этом два входа блока сравнения второго устройства управления соединены с задатчиком и измерителем влажности, а выходы 20 релейных элементов последнего устройства подключены к сервоприводузадатчика скорости линии, выход которого связан с входом преобразователя электродвигателя тянущих вал- 25 ков.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Линия для пропитки волокнистых длинномерных материалов включает размоточное устройство 1, ванну с .пропиточной жидкостью 2, наносные валки 3, сервопривод 4 перемещения наносньм валков, сушильную камеру 5, тянущие валки 6 с электродвигателем

7 и преобразователем 8, измеритель скорости линии 9, измеритель влажности 10, измеритель веса 11 и намоточное устройство 12. При этом система управления линией включает 40 задатчик скорости линии с сервоприводом 13 задатчик веса 14, задатчик влажности 15, а также два одинаковьм устройства управления 16 и 17.

Каждое устройство управления 16 и 17 содержит-блок сравнения 18, два селективно-пороговых блока 19 и 20, блок регулирования длительности паузы и импульса 21, блок формирования импульса 22 и блок формирования пау- 50 зы 23, первый 24 и второй 25 комнараторы, два блокировочных элемента 26 и 27 и два выходных релейных элемента 28 и 29. В состав блока формирования импульса 22 входит инвертор 55 и интегратор. Блок формирования пау-. зы 23 включает интегратор с инверто» ром, работающие на вычитание.

Компаратор 24 представляет собой пороговое устройство с релейным выходом, причем выход блока сравнения

18 подключен к входам первого 19 и второго 20 селективно-пороговых блоков, два выхода каждого из которых соединены с одним из двух входов блока регулирования длительности паузы и импульса 21.и первыми входами двух блокировочных элементов 26 и 27, а их вторые входы связаны с выходом второго компаратора 2 ; При этом выходы блокировочных элементов

26 и 27 соединены с входами двух выходных релейных элементов 28 и 29 соответственно, выход второго компа" ратора 25 связан с вторым входом блока формирования импульса 22, иа первый вход которого подсоединен второй выход блока регулирования длительности паузы и импульса 21 а вьмод блока формирования импульса

22 через первый компаратор 24 соединен с вторым входом блока формирования паузы 23. Кроме того,. первый вход последнего связан с первым выходом блока формирования длительности паузы и импульса 21. Помимо этого, третий вход блока формирования длительности паузы и импульса 21 каждо" го из устройств управления подключен к измерителю скорости линии 9; Прй-. чем два входа блока сравнения 18 первого устройства управления 16 сое- динены с задатчиком веса 14 и изме- . рителем веса 11, а выходы релейным элементов 28 и 29 первого устройства управления 16 подключены к сервоприводу 4 перемещения. наносных валков

3. При этом два входа блока сравнения 18 второго устройства управления

17 соединены с задатчиком влажности

15 и измерителем влажности 10, а выходы релейных элементов последнего устройства пфцключены к сервоприводу задатчика скорости линии 13, выход которого связан с входом преобразователя 8 электродвигателя 7 тяну" щих валков 6.

Линия для пропитки .волок1 истьж длинномерных материалов жидкостью работает следующим образом.,Разматываемая осюва через ряд обводящих роликов поступает в ванну

2 для пропитки и проходит через наносные валки 3, имеющие сервонривод

4. При помощи сервопривода 4 изменяют зазор между наносными валками 3 и, 1031054 следовательно, вес (толщину) готового изделия. После наносных валков 3 пропитанный материал поступает в сушильную камеру 5. Далее высушенный материал транспортируется тянущими валками 6. Скорость материала регулируется с помощью электродвигателя

7 с преобразователем 8 и замеряется измерителем скорости линии 9. Влажность и вес пропитанного и высушенного материала контролируются измерителями 10 и 11. Готовая продукция наматывается в рулоны устройством 12.

Процесс автоматического регулирования влажности пропитанного и высушенного материала осуществляется следующим образом, Влажность регулируется за счет изменения скорости транспортирования в лентопротяжном тракте линии, в результате чего изменяется время накождения пропитанной основы в зоне сушильной камеры и соответственно ее влажность.

При этом если ошибка регулирования, характеризующая отклонение величины фактической влажности от заданной, не превышает выбранной величины, например «+ЗЖ, то схема управления не работает. При этом сигнал, пропорциональный заданной влажности, подается на первый вход блока сравнения 18, а на второй его вход с измерителя влажности 10 поступает сигнал, соответствующий фактической влажности.

В случае, когда ошибка регулирования отличается от выбранной величины, при подаче на первый вход блока сравнения 18 сигнала, пропорционального заданной влажности, а на второй его вход сигнала, соответствующего фактической влажности, на вькоде блока сравнения 18 формируется разностный сигнал со знаком "плюс" (увели-. чение) и подается только на селективно-пороговый блок 19 тогда как блок

20 реагирует на знак "минус" (уменьшение). С выхода блока 19 сигнал поступает на блок регулирования длительности паузы и импульса 21. Одновременно на блок 21 от измерителя скорости линии 9 поступает сигнал, соответствующий скорости Ч транспортирования материала в тракте линии., Сигнал ошибки, скорректированный по скорости Ч, подается на блок формирования импульса 22 (длительность импульса определяет время работы

45 сервопривода задатчика скорости линии и тем самым изменение величины скорости линии).

Входной сигнал поступает на вход инвертора блока 22, который производит обратное преобразование сигнала, что в конечном счете приводит к увеличению длительности импульса на выходе блока 22 как при увеличении скорости линии, так и при увеличении ошибки рассогласования. С блока 22 сигнал поступает на первый компарятор 24.

Одновременно сигнал по скорости линии поступает на,вход блока формирования паузы 23. Причем чем меньаге скорость линии, тем больше время паузы. С блока 23 сигнал подается на второй компаратор 25, имеющий релейный выход.

Таким образом, при появлении ошибки регулирования на выходе блока 21 пояВляется сигнал и поступает на вход блока 23. Начинается считывание времени паузы. По истечении заданного времени срабатывает релейный элемент на выходе компаратора

25 и через первый блокирующий элемент 26 включает вькодной релейный элемент 28. Последний включает сервопривод задатчика скорости линии 13, который начинает поворачивать потенциометр, регулирующий скорость электродвигателя 7 тянущих валков 6 посредством преобразователя 8. Причем при увеличении влажности включаются блоки 26, 28, а при уменьшении— блоки 27, 29 и подают питание на сервопривод задатчика скорости 13.

Выбор направления вращения сервопривода задатчика скорости линии в зависимости от знака ошибки осуществляют два селективно-пороговых блока 19 и 20.

Одновременно при включении исполнительного механизма сигнал с компаратора 25. поступает на блок формирования импульса 22, который и определяет требуемую выдержку времени, причем величина выдержки определяется как скоростью тянущих валков, так и величиной ошибки регулирования.

Система настраивается таким образом, что от каждого импульса скорость линии увеличивается или уменьшается не более чем на 3-5_#_. Поэтому время импульса при разньк ошибках регулирования и скоростях будет различньж.

7 1031

По окончании импульса первый компаратор 24 блокирует блок формирования паузы 23. При этом один из блокировочных элементов 26 и один из выходных релейных элементов 28 или 27 и .29 запираются и отключают сервопривод задатчика скорости линии 13.

Далее процесс повторяется. Вновь блок 23 начинает считывание паузы, причем величина паузы зависит только 10 от скорости линии и не зависит от ошибки регулирования.

Паузы и импульсы чередуются до тех нор, пока влажность материала на выходе линии достигнет заданной вели-15 чины. При этом изменение влажности зависит от времени нахождения проr питанного материала в сушильной камере 5, т. е. от скорости линии.

054 8

Система в процессе регулирования устанавливает скорость линии такой, при которой влажность пропитанного материала соответствует заданной.

Аналогично работает первое устройство управления 16; регулирующее вес материала. Только импульсы от выходных релейных элементов (не показаны) первого устройства управления 16 поступают на сервопривод 4, -который увеличивает или уменьшает зазор между наносными валками 3, тем самым регулируя количество жидкости, оставшейся на материале.

Использование данной линии позволит повысить качество и увеличить выход годной продукции.

Ожидаемый зкономический эффект составит 160 тыс.руб. в год .

1031054.Редактор О.Юркова Техред Т.Дубичнак

Корректор. Л. Пилипенко

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 4498/3 Тираж 689 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5