Система автоматического регулиро-ваний размерных параметров экстру-дируемых заготовок

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заивлено3012 74 (2! ) 2089212/05

< «549027 (5))® Nltз с присоединением заявки М2

С 05 D 5/03

В 29 Е 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150381, Бюллетень М 10 (53) УДК б 78. 027..32(088.8) Дата опубликования описания 150381! ф )

В.А.Ворисов, Р.A.Aõìåäæàíoâ и Ю.В.Чистяков (72) Авторы изобретения л

Омский филиал специального конструкторского бюро .:-----;— по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии и Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявители (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗМЕРНЫХ

ПАРАМЕТРОВ ЭКСТРУЦИРУЕМЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к области автоматизации размерных параметров получаемых непрерывным способом изделий, например, при экструзии рукавов.

Известны системы автоматического регулирования размерных параметров экструдируемых заготовок, содержащие датчик-размерного параметра экструдируемой заготовки, блок регулятора . 4п электронный потенцйометр. и исполнительный механизм, изменяющий скорость отвода заготовки (1).

Известные системы не имеют связи с приводом червяка экструдера, что

Ведет к нестабильности процесса экструзии и, как следствие, к технологическому рассеиванию размеров заготовки.

Из известных схем автоматического регулирования размерных параметров экструдируемых заготовок наиболее близкой по техническбй сущности является система, содержащая систему стабилизации скорости вращения червяка, включающую задатчик и преобразователь скорости, сумматор и усилитель-преобразователь, систему стабилизации скорости отвода заготовки, включающую задатчик и преобразователь скорости отвода, сумматор и усили- _#_ тель-преобразователь, и измерительное устройство для контроля размерного параметра заготовки, включающее задатчик и измерительный преобразователь размера заготовки, сумматор и усилитель-преобоазователь (2).

В известной системе возможно значительное рассогласование скорости выхода и отвода экструдируемой заготовки, особенно при больших сигналах рассогласования в контуре регулирования что приведет к черезмерному накоплению или растяжению материала в зоне формования и дальнейшему нарушению технологического процесса и разбросу размерных параметров.

Целью изобретения является повышение размерной точности экструдируемых заготовок.

Предлагаемая система отличается тем, что она снабжена последовательно соединенными компенсатором, дополнительным сумматором и блоком нелинейности, второй вход которого соединен с преобразователем скорости вращения червяка, а выход соединен через переключатель с сумматором системы стабилизации скорости отвода заготовки, причем второй вход дополнительного сумматора соединен с вы549027 ходом усилителя-преобразователя измерительного устройства для контроля размерного параметра заготовки, а вход компенсатора — с выходом преобразователя скорости вращения червяка.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Предлагаемая схема содержит измерительное устройство 1 с задатчиком

2 размера автокамерного рукава,питательный транспортер 3, подающий непрерывно резиновую ленточку в бункер экструдера,4, двигатель 5 привода червяка, с которым кинематически связан преобразонатель б скорости червяка, отводное устройство 7, транспортирующее автокамерный рукав, двигатель 8 привода отводного устройства, с которым кинематически связан преобразователь 9 скорости отвода сумматор 10, вход которого снязан с задатчиком 11 скорости червяка, измерительным преобразователем 6 скорости червяка, блоком 12 компенсации и блоком 13 нелинейности, осуществляющим ограничение входных сигналов сверху и снизу и имеющим регулируемую характеристику,а выход — через усилитель 1 4 с двигателем 5 привода червяка,сумматор 15,входы которого связаны соответственно с измерительным преобразователем 9 скорости отвода и через переключатель 16 с задатчиком

17 скорости отвода или с блоком нелинейности 13, а выход — усилитель

18 с двигателем 8 привода отводного устройства, сумматор 19, входы которого связаны с задатчиком 2 размера и измерительным устройством 1, а выход — через усилитель-преобразователь 20 с сумматором 21.

Система автоматического регулирования размерных параметров экструдируемой заготовки работает следующим образом.

Режим работы экструдера устанавливается задатчиком 11 скорости червяка путем воздействия на двигатель

5 привода червяка выходным сигналом усилителя 14. В экструдер 4 с помощью питательного транспортера 3 непрерывно подается резиновая ленточка.

С установлением скорости вращения червяка автоматически устанавливается соответстнующая линейная скорость отводного устройства 7 при замкнутых нижних контактах переключателя

16.

Изменение параметров технологического процесса шприцевания, т.е., температуры состава, вязкости подаваемой смеси, напряжения питающей сети, режимов охлаждения корпуса и червяка и т.д. вызывает изменение давления в головке, что н свою очередь вызывает изменение скорости выхода экструдера и тем самым размерных его параметров.

Нестабильность скорости вращения червяка снижается замкнутым контуром регулирования скорости, включающим измерительный преобразователь 6, блок 11 задачи скорости, усилитель

14, двигатель 5 привода червяка.

Через цепь блока 12 компенсации образуется параметрическая связь по скорости червяка, обеспечивая согласование скорости червяка и отводного устройства 7, а также формирование упреждающих сигналов для исключения (и влияния изменения скорости на размерные параметры заготовки. Компенсирующее воздействие формируется цепью регулирования по возмущению: измерительный преобразователь б скорости вращения червяка, блок 12 компенсации, сумматор 21, блок-13 нелинейности, переключатель 16, сумматор 15 усилитель 18, двигатель 8 привода отводного устройстна 7, вызывая изменения линейной скорости от20 нодного устройства в соответствии с изменением скорости выхода экструдата.

Для более точного регулирования размерного параметра заготовки-ширины рукава применен контур регули—

25 рования по отклонению, включающий измерительное устройство 1 с задатчиком 2 размера заготовки, сумматор

19, усилитель-преобраэоватегь 20, сумматор 21, блок 13 нелинейности, переключатель 16, сумматор 15, усилитель 18, двигатель 8 привода отводного устройства 7. Измерительное устройство для исключения чистого временного запаздывания расположено в зоне регулирующего воздействия,т.е. в промежутке от головки экструдера до приемного барабана отводного устройства.

При отклонении ширины заготовки от номинального фиксируемого задат40 чиком 2 размера заготовки сигнал рассогласования с выхода сумматора 19 подается на двигатель 8 через последовательно соединенные усилительпреобразователь 20, сумматор 21, блок

45 13 нелинейности, переключатель 16, сумматор 15, усилитель 18, вызывая изменение линейной скорости отнодного устройства и соответственно изменение ширины заготовки, что приво5р дит к изменению сигнала с выхода измерительного устройства 1 и, следовательно, к уменьшению рассогласования с выхода сумматора 19.

Нестабигьность линейной скорости отводного устройства, обусловленная воздействием многочисленных случай.ных факторов, компенсируется замкнутым контуром, регулирования, включаю1циМ измерительный преобразователь

9 скорости, сумматор 15, усилитель

60 18, двигатель 8 привода отводного устройства 7.

Для исключения значительного рассогласования между скоростями выхода из головки заготовки и отбора, 65 приводящего к накоплению материала

549027

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 1539/41 Тираж 445 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 или черезмерному растяжению заготовки, вводят ограничение по значению рассогласования скоростей червяка и отводного устройства. Эту функцию осуществляет блок 13 нелинейности, уровни ограничения которого устанавливаются в соответствии со значениями величины сигнала с измерительного преобразователя б скорости вращения червяка. Автоматическое смещение характеристики нелинейного блока без изменения значения величины ее линейного участка дает возможность в широком диапазоне скоростей выхода заготовки установить минимально возможное рассогласование скоростей выхода и отвода зкструдата в случае появления в системе значительных дестабилизирующих факторов.

Поскольку при настройке оборудования необходимо ручное Управление, то в системе предусмотрен переключатель 16, верхнее положение которого соответствует ручному управлению скоростью отводного устройства, а нижнее — автоматическому.

Система автоматического регулирования размерных параметров экструдируемых заготовок, содержащая систему стабилизации скорости вращения червяка, включающую задатчик и преобразователь скорости, сумматор и усилитель-преобразователь, систему стабилизации скорости отвода заготовки, включающую эадатчик и преобразователь скорости отвода, сумматор и усилитель-преобразователь, и измерительное устройство для контроля размерного параметра заготовки, включающее задатчик и измерительный преобразователь размера заготовки, сумматор и усилитель-преобразователь, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения размерной точности экстру10 дируемых заготовок, она снабжена последовательно соединенными компенсатором, дополнительным сумматором, блоком нелинейности, второй вход которого соединен с преобразователем

15 скорости вращения червяка, а выход соединен через переключатель с сумматором системы стабилизации скорости отвода заготовки, причем второй вход дополнительного сумматора сое2О дияен с выходом усилителя-преобразователя измерительного устройства для контроля размерного параметра заготовки, а вход компенсатора — с выходом преобразователя скорости вращения червяка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автоматизация контроля и регулирования в кабельной промышленности. Сб. статей ., Кишенев, Катря

Модовеняскэ, 1969, с. 110-113.

2. Осецкий О.N. и др. Автоматизация производства труб из пластмассы, Киев, Техника, 1971, с. 101-108 (прототип).