Система регулирования плотности намотки к устройству для намотки рулонного материала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннк

Социалистических

Респу6лик

{щ971 756 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 30. 04. 81 (21) 3285787/28-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 071132. Бюллетень ¹41

Дата опубликования описания 07.11.82

151) М Кл з

В á5 Н 23/20

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

153) Удк 677. 053. .23 088.8) 1 - t

Б.Попова, ектно-/

В.Г.Воронов, М.Г.Рохман, Е.B.Êocòåðåâ, Н.

Л.A.Êèâèò и Г.В.Морсаков (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и пр конструкторский институт по автоматиэиро электроприводу в промышпенности, сельском-ее и на транспорте и Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И.Ленина (71) Заявители (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ НАМОТКИ

К УСТРОЙСТВУ ДЛЯ НАМОТКИ РУЛОННОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к намоточным устройствам, конкретнее к устройствам для регулирования плотности намотки рулонного материала, преимущественно бумаги.

Известна система регулирования плотности намотки к устройству для намотки рулонного материала, содержашая два импульсных тахометра, установленных соответственно на осях рулона.и несутцего вала и через блок контроля радиуса рулона, связанные с первым входом блока деления, второй вход которого через блок вычисления теоретического радиуса рулона соединен с импульсным тахометром, установленным на оси рулона, а выход - с первым входом регулятора силы прижима, узел прижима, через цифроаналоговый преобразователь связанный с выходом регулятора силы прижима, и блок ввода закона регулирования плотности 1 3.

Однако данное устрОйство характеризуется недостаточно высокой точностью.регулирования плотности намотки в рулоне. Это связано с тем, что в устройстве использован принцип измерения текуцего значения радиуса и априорно известная (с некоторой точностью) функциональная связь между значением текуШего радиуса и усилием прижима. Вместе с тем достаточно точно установить связь весьма затруднительно, тем более, что технологические параметры и номенклатура материалов, перематываемых в рулон, могут изменяться.

Цель изобретения - повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что система регулирования плотности намотки к устройству для намотки рулонного материала, содержащая два импульсных тахометра, установленные соответственно на осях рулона и несушего вала и через блок контроля. радиуса рулона связанные с первым входом блока деления, второй вход которого через блок вычисления теоретического радиуса рулона соединен с импульсным тахометром, установленным на оси рулона, а выход — с первым входом регулятора силы прижима, узел прижима через цифроаналоговый преобразователь связанный с выходом регулятора силы прижима, и блок ввода закона регулирования плотности, имеет блок памяти, преобразователь код-частота и генератор

971756 (1)

65 опорной частоты, при этом выход блока контроля радиуса рулона. через блок памяти и блок ввода закона регулирования плотности соединен с первым входом преобразователя код-частота, второй вход которого подключен к выходу генератора опорной частоты, а выход - ко второму входу регулятора силы прижима.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы. 1Î

Система регулирования плотности намотки к устройству для намотки рулонного материала содержит импульсные тахометры 1 и 2, установленные соответственно на оси наматываемого 15 рулона 3 и несущего вала 4 устройства для намотки. Выходы тахометров 1, 2 соединены с соответствующими входами блока 5 контроля текущего радиуса рулона, а выход тахометра 1, кроме этого, соединен со входом блока б вычисления теоретического радиуса рулона. Выходы блоков 5 и б соединены с соответствующими входами блока 7 деления. Выход блока 7 р5 деления через входящие в состав корректора 8 последовательно соединенные регулятор 9 силы прижима, цифроаналоговый преобразователь 10 и усилитель 11 мощности подключен ко входу узла 12 прижима, состоящего из прижимного вала 13 и регулирующего усилие прижима этого вала к наматываемому рулону 3 привода 14, например электрогидравлического.

Второй вход регулятора 9, вход задания, соединен с выходом эадатчика

15 .плотности. Эадатчик 15 плотности содержит блок 16 памяти, вход которого соединен с выходом блока 5 контроля текущего радиуса, а выхо- 4О ды — со входами блока 17 ввода закона регулирования плотности. Выходы блока 17 соединены с управляющими входами преобразователя 18 код-частота, информационный ьход которого 45 соединен с генератором 19 опорной частоты.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом намотки рулонов в 50 блок 17 вводится закон регулирования плотности в функции радиуса. В ка- честве такого, например, -может быть принят закон, обеспечивающий мягкую намотку у гильзы, затем пояс высокой плотности, постепенно снижающийся до нормальной в средней части рулона, и высокую плотность в наружных слоях.

При намотке рулона 3 на вйходе импульсного тахометра 1 вырабатыва- 6О ,.c-.ся импульсы, частота которых пропорциональна угловой скорости рулона Юр, т.е. å О Р где kq - постоянная.

Аналогично частота импульсов тахометра 2 пропорциональна угловой скорости несущего вала 4 станка Фз т.е.

f - Етu)s ( где k — постоянная.

Поскольку линейные скорости на перифериях рулона 3 и несущего вала

4 в процессе намотки равны, то справедливо получим

Еа (4) Работа блока 5 основана на соотношении (4), т.е. в течение периода

Т импульсов тахометра 1 подсчиты4 вается число импульсов тахометра 2.

Гезультат подсчета равен текущему радиусу рулона R<.

В блоке б вычисляется значение теоретического радиуса рулона R» в виде Крт = R ро + Ъ h. i, т.е. как

1=л сумма прйращенйй толщины материала

h на каждом i-oM обороте рулона 3.

При этом начальное значение радиуса рулона R вводится в блок б предваРо рительно.

В блоке 7 деления вычисляется фактическая плотность намотки в ви- де = — 7 1.

Йрт ос. Rp

Таким образом, на каждом обороте рулона 3 на выходе блока 7 деления вырабатывается сигнал, частота которого пропорциональна текущему значению плотности намотки рулона.

Одновременно сигнал с выхода блока 5 контроля текущего радиуса поступает на вход блока 16 памяти текущего радиуса, запоминаясь в нем и непрерывно на каждом обороте рулона обновляясь.

Сигнал с выхода блока 16 памяти в виде кода, соответствующего текущему радиусу, поступает в блок 17 ввода закона регулирования. На выходе блока 17 вырабатывается код заданного значения плотности, соответствующий данному радиусу.

Выходной сигнал блока 17 ввода закона преобразуется при помощи преобразователя 18 код-частота в измеКрц Р - К ц) (3) где R,  — соответственно текущее значение радиуса рулона и радиуса несущего вала.

Иэ выражения (3) с учетом выражений (1) и (2) получим

R =" -.В р ГХ„ ,или принимая, что

1 кх= Г

971756

Формула изобретения

30

Составитель Б.Кисин

Техред Т.Маточка Корректор Е.Рошко

Редактор С.Тимохина

Заказ 8465/3 Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 няющуюся по заданному закону частоту генератора 19 опорной частоты и является частотой задания регулятора 9. .Получаемый на каждом обороте рулона 3 сигнал с выхода блока 7 деления (сигнал обратной связи) и сигнал с выхода преобразователя 18 кодчастота (сигнал задания) сравниваются в регуляторе 9, где вычисляется их разность и обрабатывается по требуемому закону.

Полученный на выходе регулятора

9 сигнал преобразуется в аналоговую форму при помощи цифроаналогового преобразователя 10, усиливается усилителем 11 и воздействует на регули- !5 рующий усилие прижима привод 14 узла 12 прижима.

Экономический эффект от использования данного устройства определяется высокой точностью регулирования 20 плотности намотки.

Система регулирования плотности намотки к устройству для намотки ру лонного материала, преимущественно бумаги, содержащая два импульсных тахометра, установленные соответственно на осях рулона и несущего вала и через блок контроля радиуса рулона связанные с первым входом блока деления, второй вход которого через блок вычисления теоретического радиуса рулона соединен с импульсным тахометром, установленным на оси рулона, а выход — с первым входом регулятора силы прижима, узел прижима, через цифроаналоговый преобразователь связанный с выходом регулятора силы прижима, и блок ввода закона регулирования плотности, отличающаяся тем, что, с целью повьыения точности регулирования, она имеет блок памяти, преобразователь код-частота и генератор опорной частоты, при этом выход блока контроля радиуса рулона через блок памяти и блок ввода закона регулирования плотности соединен с первым входом преобразователя код-частота, второй вход кото. рого подключен к выходу генератора опорной частоты, а выход — к второму входу регулятора силы прижима.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2729237/28-12, кл. В 65 Н 25/28, 15.02.79.