Устройство управления распределением волокна по бункерам чесальных машин

 

Изобретение относится к текстильной промышленности. Цель изобретения - повышение точности управления. Поставленная цель достигается благодаря тому, что управление осуществляют по двум каналам, один из которых образован датчиком 10 количества волокна, установленным в бункере последней по ходу движения волокна чесальной машины, блоком 20 обработки информации и регулируемым приводом 3 выпускных валов 2 бункера 1 питателя, а другой - датчиком 9 уровня волокна совместно с датчиком 10 количества волокна, корректирующим блоком 14 и регулируемым приводом 6 вентилятора 5, измеряющим давление в распределяющем пневмопроводе 4. 3 з.п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 D 01 С 15/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4395095/30-12 (22) 11.02,88 (46) 23,10,89, Бюп, У 39 (71) Ивановский энергетический институт им. В,И, Ленина, Ивановский научно-исследовательский институт хлопчатобумажной промышленности и

Московская хлопчатобумажная фабрнка им, M.Â, Фрунзе (72) К,И. Павельев, В,M. Пухов, А,И, Терехов, С ° Б. Буреев, В.А. Савельев, Ф.М, Плеханов и В,В, Махнач (53) 677.051.178 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1414893, кл . I) Ol G 15/40, 1987, (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РАСПРЕЛЕJIEIIHEM ВОЛОКНА ПО БУНКЕРАМ ЧЕСАЛЬН11Х

МАШИН

„„SU„„1516530 А 1 (57) Изобретение относится к текстильной промьш ленности. Цель изобретения — повьш ение точности управления, Поставленная цель достигается благодаря тому, что управление ocyG(pñòBëÿþò по двум каналам, один иэ которых образован датчиком 10 количества волокна, установленным в бункере последней по ходу движения волокна чесальной машины, блоком 20 обработки информации и регулируемым приводом 3 выпускных валов 2 бункера питателя, а другой — датчиком 9 уровня волокна совместно с дат иком I О количества волокна,,корректирующим блоком 14 и регулируемым приводом 6 вентилятора 5, измеряющим давление в распределяющем пневмопроноде.4.

3 з,п, ф-лы, 6 ил.

1516530

Изобретени оквоситсв к текс|ипь— ной промкшнгегпц г ти.

Цель изобретения — повьппение точности ynpанления °

На фиг, l представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — конструкция и раг положение н бункерах датчика количества волокна; на фиг.3 — варианты выполнения блока задания давпения в распределяющем пневмоприводе; на фиг,4 — конструкция корректирующего блока; на фиг,5 — конструкция блока обработки информации с выхода датчика количества волОкна; на фиг,6 — вариант выполнения узла согласования блока обработки информации с выхода датчика количества во!

35 локна, устройство состоит из питающего 20 бункера 1, оснащенного выпускными цилиндрами 2 с регулируемым электроприводом 3. Волокно из бункера подается в распределяющий пневмопровод 4, Транспортирование волокна по распреде- 5 ляющему пневмопроноду осуществляет вентилятор 5, имеющий регулируемый электропривод 6, С распределяющим пневмопроводом связаны бункеры 7 чесальных машин, имеющих датчики 8 30 контроля состояния чесальной машины (включено-выключено) . Контроль заполнения волокном бункеров чесальных машин осуществляет датчик 9 уровня волокна, установленный в бункере посредней по ходу питания чесальной машины, На бункере этой машины установлен датчик 10 количества волокна н бункере ° Задание требуемого и определяемого числом и номерами работа- 40 ющих чесальных машин давления на участке распределения волокна осуществляет блок 11 задания давления воздушного потока в распределяющем пненмопроноде, связанний через пер- 45 вый вход элемента 12 сравнения с управляемым задатчиком 13 скорости привода вентилятора. Второй вход элемента 12 сравнения через корректирующий блок 14 по его рабочему входу связан через последовательно соединенные пороговый элемент 15, инвертор 16 и элемент И 17 в одном случае по входу с пороговым элементом 18, а через него с датчиком 9

55 уровня, а н другом случае — по входу с пороговым элементом 19, а через него — с датчиком 10 количества волокна и,однонременно с блоком 20 обработки информации с выхода датчика 10, Сигнал с выхода блока 20 поступает на блок ?1 управления электроприводом 3 выпускных цилиндров 2 бункера 1. Выходы пороговых элементов

18 и 19 имеют параллельные цепи на управляемые входы корректирующего блока 14: выход порогового элемента

18 на один управляющий вход блока

14, а ныход элемента 19 — на другой управляющий вход блока 14. На входы блока 11 задания давления заведены выходи датчиков 8 контроля состояния всех чесальных машин, Элементы

8,11,12 и 13, а также 9,14 15 16 17, l8 и 19 с перечисленными связями в совокупности образуют канал управления давлением Йа участке распределения волокна, связанный с транспортированием волокна, Другой канал управления подачей волокна н распределяющий пневмопронод образован ветвью задания н составе датчика 10 количества волокна, установленного в бункере последней чесальной машины и через блок 20 обработки информации подключенного к входу управляемого задатчика 21 скорости.

Датчик 10 количества волокна в бункере чесальной машины включает источник 22 излучения и фотоприемник 23, Блок 11 задания давления воздушното потока состоит из группы индивидуGJIbHblx задатчиков 24 давления н бункере каждой чесальной машины и группы элементов И ?5, число которых соответствует числу чесальных машин, Сигнал о требуемом давлении в бункере каждой работающей чесальной машины с выхода каждого соответ" стнующего элемента И 25 поступает на один из входов сумматора 26, Корректирующий блок 14 включает первый 27 и второй 28 релейные элементы, через контакты которых по выходу блока 14 через элемент 12 сравнения к базовому сигналу с выхода блока 11 прибавляется (элемент

28) или вычитается (элемент 27) добавка управляющего напряжения U» имеющего линейный характер нарастания во времени с ограничением. Релейные элементы 27 и 28 приводятся в действие единичными ("!") сигналами, появляющимися на выходах группы элементов И 29: элемент 27 при "1" curí чах на входах верхнего элемента

И 29, а элемент 28 — при "1" сигналах на входах нижнего элемента И 29 °

Блок 20 обработки информации с выхода датчика 10 имеет генератор 30 прямоугольных импульсов, меняющий ныходную частоту в зависимости от изменения интенсивности излучения отраженного снетоного потока; счетчик

31 импульсов, считающий число импульсон, поданных на его вход с генератора 30, регистр 32 памяти для хранения и повторения входного сигнала, дешифратор 33, преобразующий код, поступающий на его входы, в сигнал только на одном из его выходон, блок 34 согласования ныходного напряжения с блоком 21 управления, так" товый генератор 35, вырабатывающий импульсы с регулируемой длительностью, формирователь 36 коротких импульсов по фронтам входного сигнала с тактового генератора, осуществляющий одновременно и перезапись чисел в регистре 32 и сброс счетчика 31 импульсон в "0", Блок 34 согласования представляет собой буфер на основе транзистора 37 и реле 38, контактами которого коммутируется цепь задающего резистора 39, напряжение с которого подается на вход управляемого задатчика 21 скорости, Устройство работает следующим образом.

Пусть включены нсе,чесальные машины. Выпуск волокна из бункера 1 в пневмопровод 4 при этом должен соответствовать производительности всех работающих чесальных машин, а скорость транспортирующего вентилятора

5 должна задаваться блоком 11 по комане датчиков 8 контроля состояния чесальных машин также наибольшей.

В рассматринаемой ситуации на все входы блока 11 задания давления от датчиков 8 состояния чесальной машины поступают сигналы "1" уроння, и на выходе сумматора 26 блока 11 оказывается наибольшее напряжение управ;ления, сформированное из сигналов задатчиков 24 давлений в бункере каждой чесальной машины, Этим наибольшим сигналом управления, поступающим через элемент 12 сравнения на управляемый задатчик 13 электропривода 6, задается наибольшей скорость вентилятора 5, обеспечивающего требуемое наибольшее давление воздуха на вхо6530 де участка рвспределення распределяющего пневмопронода 4. Бункеры 7 всеx включенных чесальных машин заполнены волокном, общее количество которого устройство измеряет по количеству волокна в бункере последней по ходу перемещения волокна чесальной машины с помощью датчика 10 коли10

55 честна волокна в бункере. Количество волокна в бункере последней ЧМ зависит как от высоты (Н) волокнистого столба, так и от плотности (П) волокна, определяемой скоростью транспортирующего волокно вентилятора

5. Пусть плотность волокна соответствует требуемой, так как скорость вентилятора 5 соответствует заданной электроприводом 6 по каналу блоков

13,12,11 и 8, Показания устанонленного и бункере последней чесальной машины датчика 10 зависят как от Н так, и от П волокна н бункере. Поскольку П соответствует требуемой, то показания датчика 10 в данном случае определяются текущей высотой Н заполнения бункера волокном: если

Н„„ Н,. > то отражаемый от волокна световой поток источника 22 излучения, воспринимаемый фотоприемником

23, мал, а значит велико сопротивление фотореэистора фотоприемника 23, если Н,. „ ) Н,., то сопротивление конечного звена датчука 10 фотореэистор а фотоприемника 23 уменьшается, На сопротивление фоторезистора реаирует генератор 30 прямоугольных импульсов блока 20 обработки информации датчика 10. Изменение сопротивления фотореэистора приемника

23 приводит к изменению частоты генератора 30, в схему которого он включен, Частота генератора 30 изменяется обратно пропорционально изменению сопротивления фотоприемника

Ф т, е. при уменьшении сопротивления увеличивается, а при увеличении наоборот уменьшается, Выходные импульсы с генератора 30 поступают на вход счетчика 31 который их подсчитывает эа заданный промежуток времени, определяемый частотой тактоного генератора 35, частота следования импульсов которого подбирается с таким расчетом> чтобы при максимальной интенсивности излучения отраженного светового потока счетчик 31 не переполнился. Импульсы с тактового генератора 35 поступают на вход

1516530

35 кере в норме, канал коррекции скоростного режима вентилятора 5 на основе блоков 14-!9 не работает вследствие отсутствия сигналов на входах элемента И 17 (пороговые элементы 18 и 19 не "пробиты" ). Пусть в результате внешнего возмущения показания цл чика 10 изменилось в сторону увел,«t<«ttst и стали больше норм. Такое отк 2о><ение вызовет, воперных, появление сигнала на отработку ээозмуше< и 1 по каналу блоков

20 21,3 и 2, t.ат<>рыми уменьшается количество н « <<имаго в пневмопровод

4 волокнист<;г<> материала, а во-вторых, н;< ttt!tлет pttá<>òëòü канал коррекции сK<>p<>cT и 10. Если увеличение

tt<>t< as ëí<ñè "Ät-"чик л 10 произошло нл

11т<,. 11> r < 6 ъ > < 1!Гtt>tt<Îò! датчика Э

55 формировать. Iя 36 ксрoòêè>< импульсов, и<> перел>сим и задним <Ьронтам которых формируются двл коротких импульса, сдвинутых друг относительно дру5 гл нл ширс ну вход><ого импульса. Импульс, который формируется по заднему фронту входного импульса, сбрасывает счетчик 31 через заданный промежуток времени в с 0, а импульс, 10 сформированный по переднему фронту входного импульса производит перезапись информации н регистре 32 хранения и повторения входного сигнала, т,е, вначале производится перезапись 15 регистра 32, л затем — сброс счетчика 31 и "0", Регистр 32 связан с входом дешифрлтора 33, который преобразует кап, поступающий íà era входы, н сигнал только на одном из 20 его выходов, поступающий на блок 34 согласования с>локл 20 с задатчиком

21, В блоке 34 происходит усиление и гальнлцическля развязка сигналов, Итак, текущая высота заполнения бункера волокном постоянно оценивается датчиком 10, л информация датчика 10, обработанная блоком 20, определяет выходное напряжение управления задлтчика 21 электропривода 3 .30 выпускных цилиндров 2, приводя всегда в строгое соответственно текущее количество выводимого цилиндрами 2 волокна с текущей потребностью чесального агрегатл в нолокне. В рас-. смлтринаемой ситуации, когда при всех включенных чесальных машинах количество и плотность волокна в бунyp<>2>tttt но<<окна приблвляетс я порого. ыи .эле.tet<>. 18 и нл обоих входах элемента И 17 имеем па "1" сигналу, который появляется и на выходе элемент И 17> однако на рабочий вход б с <.л 14 не пропускается пороговым элементом 15, а значит на рабочем входе блока 14 сигнал отсутствует а следовательно, канал коррекции скорости вентилятора закрыт, Рассматриваемая ситуация по поступившей информации нл вход цепи коорекции скорости вентилятора 5 считается нерабочей в силу необходимости первоочередной отработки возмущения по каналу блоков 20,21, 3 и 2, По мере снижения скоростного режима привода 3 количест 1о вводимого в пневмопровод

4 волокна уменьшается, а сигнал уровня на ныходе порогового элемента 19 меняется на сигнап "0" уровня. Пусть при этом Игера)И эре6 В такой с.итуации на входах элемента "H

17 имеем сигналы "0" нл первом входе

« и 1 нл втором входе уровней. Это свиде гельстнует о том, что требуемое нормальное питание агрегату обеспе- чивается на повышенном уровне волокэн от<.t.<> столба, что может быть только при менее плотном столбе волокна

1 чем требуется. Устройство должно увеэпсчить скорость вентилятора 5 для уплотнения волокнист< го материала,,Сигнллы 0" и "1" уровней на нходе элемента И 17 дают сигнал "0" уровня нл его выходе, который преобразонынается иннертором 16 в сигнал "1" уровня, проходящий через пороговый элемент 15 tta рабочий вход корректирующего блока 14, В этой ситуации на управляющем входе блока 14, связанном с выходом порогового элемента 18, имеем также сигнал "1" уровня, вследствие чего срабатывают нижний (фиг.4) из группы элементов И 29 и релейный элемент 28, Через контакты релейного элемента 28 на нход элемента 12 сравнения поступает нарастающая во времени добавка напряжения +11 <>р, складывающаяся с основным напряжение".<, сформированным блоком 11, и скорость вентилятора 5 через блоки

13 и 6 начинает постепенно увеличиваться, а волокно в бункере чесальных машин уплотняться. При уплотнении волокна его уровень в бункере снижается, сигнал "1" уровня на выходе пар<э<свого элемента 18 исчезает, а

15165 отработка возмущения заканчивается.

Второй рабочей ситуацией канала коррекции вентилятора является такая си гуация по входным сигналам элемента И 17, когда "1" уровня сигнал на одном входе элемента 17, а "0" уровня — на другом, Такая ситуация однозначно свидетельствует об избытке в поподаче волокна при черезмерном его

Формул а изобретения

1, Устройство управления распределением волокна по бункерам чесальных уплотнении.

Устройство должно снизить подачу волокна и снять избыток уплотнения, Канал коррекции отреагирует на этот случай следующим образом, Как и в описанном случае, на выхвде элемента 17 имеем сигнал "0" уровня, ин-. вертируемый инвертором 16 в сигнал

"1" уровня, проходящий через элемент 15 на рабочий вход блока 14, Поскольку в 20 новой ситуации "пробит" пороговый элемент 19, то сигналы "1" уровней будут на входах верхнего (фиг,4 ) из группы элементов И 29, верхний элемент 29 BKJIIG чает реле 27,через контакты которого 25 теперь на вход элемента 12 сравнения поступает нарастающая во времени добавка — Б,,р, вычитающая из основного напряжения блока 11 и уменьшающая постепенно скорость вентилятора 5, а значит и снимающая постепенно избыток уппотн иил волокна.

Если в процессе работы устрой: тва часть чесальных машин выкпючилась, блок 11 задания давления на участке . распределения волокна опредепяет новое меньшее значение давления, при котором номера лент на рабочих чесальных машинах останутся неизмен- 40 ными. Показания датчика 10 количества волокна в бункере при уменьшении числа работающих чесальных машин возрастают, в результате чего блок 20 уменьшает через э адатчик 21 сигнал задания скорости привода 3, а значит уменьшает и подачу волокна в распределяющий пневмопровод 4 выпускными цилиндрами 2, При включении ранее нвработавших 5р чесальных машин устройство посредством блока 11 и датчика 10 поднимает давление на участке распределения волокна и увеличивает подачу вопокна в распределяющий пневмопровод, 55

30 10 машин, содержащее питающий бункер с регулируемым электроприводом выпускных цилиндров, входом связанный с выходом первого управляемого задатчика скорости, распределяющий пневмопровод, связывающий выход питающего бункера с бункерами чесальных машин, каждая из которых имеет датчик контроля ее состояния, выходом соединенный с соответствующим входом блока задания давления в распределяющем пиевмопроводе, выходом подключенного к первому входу элемента сравнения, выход которого через второй управляемый задатчик скорости соединен с входом регулируемого электропривода вентилятора, установленного в распределяющем пневмопроводе датчик уровня волокна, установленный в бункере последней по ходу перемещения волокна чесальной машины, выходом связанный с входом порогового элемента

Ф и датчик количества волокна, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено блоком обработки информации, корректирующим блоком, вторым пороговым элементом и последовательно соединенными элементами И, инвертором и третьим пороговым элементом, а датчик количества волокна установлен в бункере последней по ходу движения волокна чесальной машины, при этом выход датчика количества ьолокна через второй пороговый элемент соединен с первыми входами элемента И и корректирующего блока> вторые входы которых связаны с выходом первого порогового элемента, выход корректирующего блока подключен к второму входу элемента сравнения, а выход датчика количества волокна через блок обработки информации связан с входом первого управляемого .задатчика скорости, причем выход третьего порогового элемента связан с третьим входом корректирующего блока, 2, Устройство по п,l, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что датчик количества волокна выполнен в виде источника излучения и фотоприемника, которые установлены в верхней части бункера у его боковой стенки со стороны направления поступления волокна.

3, Устройство по и ° 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок обработки информации содержит генератор пря!! !

5)65 моугольных импульсов, счетчик импульсов, регистр па..взяти, формирователь коротких импу ьсов, тактовый генератор и последовательно соединенные дешифратор и блок согласования напря5 жений, при этом вход генератора прямоугольных импульсов и выход блока согласования напряжений являются соответственно входом и выходом блока обработки информации, выход генератора прямоугольных импульсов соеди» нен со счетным входом счетчика импульсов, выходом связанного с входом регистра памяти, выход котррого сое- 15 динен с входом дешифратора, причем выход тактового генератора соединен с входом формирователя коротких импульсов, выходом связанного с

30 l2 обнуляющим входом счетчика импульсов и с входом перезаписи регистра памяти.

4. Устройство по п,l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что корректирующий блок состоит из релейных элементов и элементов И, при этом объединенные выходы релейных элементов являются выходом корректирующего блока, первый вход первого элемента И является первым входом корректирующего блока, вторым входом которого является первый вход второго элемента И, а третьим входом — объединенные вторые входы элементов И, выходы которых связаны с входами соответствующих релейных элементов, 1516530

Фиг S

CZ ak Î ß Ра р sí

Составитель Б, Кисин

; :нева Техред Л.Сердюкова Корректор Н, Король ,) Тираж 413 Подписное нного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5 .ате. ьский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина,101