Способ управления перемоткой спирали
Сущность изобретения: способ управления перемоткой спирали заключается в задании в начальный момент времени значений скорости вращения приемного и подающего барабанов соответственно максимальным и минимальным в непрерывном контроле текущего значения шага спирали в процессе перемотки, сравнении его с указанным значением и поддержании постоянного значения шага спирали путем коррекции значений скоростей вращения приемного и подающего барабанаов 7 ил.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4438218/12 (22) 13.06.88 (46) 15.10.93 Бюл. N() 37-38 (71) Научно-исследовательский институт измерительной техники (72) Давпетшин M.Ã.; Косарев СА; Фатюнин Б.Н.;
Першин АТ. (73) Научно-исследовательский институт измерительной техники (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕМОТКОЙ
СПИРАЛИ (as) R (11) (51) 5 В65Н77 00 B21F35 02 (57) Сущность изобретения: способ управления перемоткой спирали заключается в задании в начальный момент времени значений скорости вращения приемного и подающего барабанов соответственно максимальным и минимальным в непрерывном контроле текущего значения шага спирали в процессе перемотки, сравнении его с указанным значением и поддержании постоянного значения шага спирали путем коррекции значений скоростей вращения приемного и подающего барабанаов 7 ил.
2001020
10
Э
30
55
Изобретение относится к производству нетканого проволочного материала и может быть использовано для изготовлечия проволочных амортизаторов.
Проволочная спираль, применяемая для намотки амортизаторов, должна быть растянута до определенного шлгэ.
Известен способ управления перемоткой спирали, предусматривающий задание в начальный момент времени зна <ений скоростей вращения приемного и подающего барабанов, в непрерь<вном контроле текущего значения шага гпирали в процессе перемотки, сравнении его с заданным значением и поддержании постоянного значения шага спирали путе<л коррек«<и знл <ений скоростей вращения пр <омного и подающего барабанов.
Однако известный способ «е отличается высокой производительностью, Цель изобретения - повышение производительности.
Поставленная цель в способе достигается тем, что задают в начальный момент времени знэчения скоростей вращения приемного и подающего барабанов, непрерь<вно контролируют теку<цее значение шага спирали в процессе перемолвки. срэвнивают его с заданным значением и поддерживают постоянный шаг спирлли путем коррекции значений скоростей вращения приемного и подающего барабанов. при этой, согласно изобретению, в начальный момент перемотки значения скоростей вращения приемного и подающего барабанов задают соответственно максимальным и минимальным.
Реализация предложенного способа позволяет при изменении диаметра приемной бобины, сначала исчерпать диапазон перестройки скорости вращения вала пода<ощего электродвигателя в 3-4 раза, л затем диапазон перестройки скорости вращения вала приемного электродвигателя еще в 3-4 раза, за счет чего диапазон измерения диаметра наматываемой боб<лны может составлять 9 — 16 раз.
На фиг,1 изображена функциональная схема устройства для реализации предложенного способа; на фиг.2 — зависимость скорости вращения вала электродви<лтеля от питающего напряжения; на фиг.3 — функциональная схема узла подачи спирали; на фиг.4 — функциональная схема узла приема спирали; на фиг.5 — функциональная схема эадатчика шага; на фиг.б — функциональная схема генератора стабильных импульсов тока; на фиг,7 -- конструкция индуктивного датчика.
Устройство содержит основание 1, на котором установлены узел прие)ла спирали
2, узел подачи спирали 3, индуктивный датчик 4, причем узел подачи спирали изолирован электрически от основания 1 через изолирую<цую прокладку 5, Проволочная спираль 6 из узла подачи спирали 3 поступает в узел приема спирали 2 через индуктивный датчик 4. Выход датчика 4 через последовательно включенный амплитудный детектор 7 узел сравнения 8 и первый усилигель 9 соединен с управляющим входом узла подачи спирали 3. Выход первого усилителя 9 через пороговое устройство 10, второй усилитель 11. блок вычитания 12 со динен с управляющим входом узла rlpl4ег<а спирали 2, второй вход узла сравнения
8 соеди«ен с выходом задатчика шага 13, а второй вход блока вычитания 12 соединен с выходом источника опорного напряжения
11, Выход генератора стабильных импульсоВ тока 15 соединен с узлом подачи спирали 3.
Работает устройство следующим образом, Г1осле вклю <ения устройства (подачи питающего напряжения на все узлы) узел подачи спирлли 3 начинает подавать нерастянуту<о спираль 6 со скоростью н1, Спираль 6 проходит через индуктивный датчик
4 «пос<уплет в узел «риема спирали 2, который принимает ее со скоростью v2, причем vy- :vl, благодаря чему осуществляется растяжек<ие спирали 6. Поддержание требуе<лого шага растянутой спирали осуществляется путем управления скоростью подачи спирали vl узлом подачи спирали 3 с помощью электронной схемы, состоящей из блоков 7- 9, 13 следующим образом. Генератор стабильных импульсов тока 15 генерирует импульсы тока, стабильные по амплитуде тока с частотой повторения 10-100 кГц, коT0pblp поступл<от на узел подачи спирали 3. изолированный от основания 1. Далее импульсы токэ по спирали 6 поступают в соединенный с основанием 1 узел прижима спирали 2. Спираль 6 представляет собой соленоид и TQK. протекающий по ней, создает вокруг нее переменное магнитное поле. величина которого пропорциональна числу витков в соленоиде, а зто однозначно связано с шагом спирали, т.е. чем меньше шаг, тем сильнее электромагнитное поле вокруг спирали, Измерение значения магнитного поля вокруг спирали 6 осуществляется с помощью индуктивного датчика 4, выходное напряжение которого прямо пропорциоHdflüно знлчpнию магнитного поля и, следовательно. обратно пропорционально шагу спирали Выходное нлпряжение индуктивного дл;чика 4 детектируется амплитудным
2001020
55 детектором 7, и, таким образом, напряжение на выходе амплитудного детектора 7 однозначно связано с шагом спирали 6. С помощью задатчика шага 13 на его выходе устанавливается постоянное напряжение, значение которого соответствует требуемому шагу спирали. Это напряжение поступает на второй вход узла сравнения 8, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 7. При равенстве сигналов, поступающих на оба входа узла сравнения 8, т.е. когда шаг растянутой спирали соответствует требуемому значению, сигнал на выходе узла сравнения 8 равен нулю, равно нулю и поступающее на управляющий вход узла подачи спирали управляющее напряжение с выхода первого усилителя 9, В случае отклонсния шага спирали б от требуемого значения, например, при увеличении шага спирали б, напряжение на выходе амплитудного детектора 7 уменьшается, на выходе узла сравне«1«1я 8 появится отрицательное напряжение, которое через первый усилитель 9 поступит на управляющий вход узла подачи спирали 3, что приведет к увеличению скорости подачи спирали 6. В противном случае скорость подачи спирали б будет у««е««ьшена до требуемого значения. Благодаря этому достигается постоянство значения шага растянутой спирали.
В процессе перемотки спираль наматывается на приемный барабан 22 в узле приема спирали 2, фиг.4 следовательно, увеличивается диаметр Д изготавливаемого аморт««затора, С увеличением диаметра Д растет скорость приема спирали узлом приD ема спирали 2 v =- (six . — — —, где (« - скоро2 сть вращения приел<ного барабана 22 в узле приема спирали 2.
Для поддержания постоянного значения шага растянутой спирали 6 скорость подачи спирали узлом подачи спирали 3 v« будет соответствен««о увеличиваться, и наступит момент когда увеличение напряжения на выходе первого усилителя 9 не будет приводить к увеличени«о скорости подачи спирали у«. Э го происходит потому, что реальные электродвигате;I«1 могут изменять скорость вращения в зависимости от питающего напряжения, не более чем в 3-4 раза.
Типичная зависимост, скорости вращения вала электродеигагель r!l ог питающего напряжения UII<11 приведена на фиг.2,Здесь
