Устройство для управления крутильной машиной

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ЕСПУБ 01 Н 1 Л ЗОБРЕТЕНИ ИСАН У ВИДЕТЕЛ К(56) Заявка Великобритании М 2192646, кл. О 01 Н 1/34, 1988;Авторское свидетельство СССР М 1236790, кл. О 01 Н 1/30, 1980,4) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КРУИЛЬНОЙ МАШИНОЙ ОО С) Ь 2 4 ь ОО ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) Ы, 1803481 А 1(57) Сущность изобретения; устройство содержит датчик 1 частоты вращения веретена, датчик 2 скорости выпускного прибора, блок 3 вычисления прутки, контроллер 4, блок 5 задания номинальной крутки, блок 6 вычисления скорости выпускного прибора, регулятор 7 скорости выпускного прибора, цифроаналоговые преобразователи 8, 11 и 15, блок 10 питания двигателя выпускного прибора, регуляторы тока 9 и 13, блок 14 питания электродвигателя веретена, датчики тока 16 и 17. 1-3-4-6-7-9-10, 5-4, 5-11-12-13-14, 1- 5-12, 1-6, 2-3, 2-8-7, 1-6, 17-9, 16-13. 1 ил,Изобретение относится к текстильнойпромышленности и может быть использовано при производстве пряжи и химическихволокон,Цель изобретения - повышение точности и быстродействия управления крутильной машиной,На чертеже приведена структурная схема устройства,Устройство содержит датчик 1 частоты "0вращения веретена, датчик 2 скорости выпускного прибора, блок 3 вычисления крутки, контроллер 4, блок задания 5, блок 6вычисления скорости выпускного прибора,регулятОр 7 скорости выпускного прибора, 15третий цифроаналоговый преобразователь8; второй регулятор тока 9, блок 10 питаниядвигателя выпускного прибора, первыйцифроаналоговый преобразователь 11, регулятор 12 частоты вращения веретена, первый регулятор тока 13, блок 14 питанияэлектродвигателя веретена, второй цифроаналоговый преобразователь 15, датчики тока 16 и 17 веретена выпускного прибора 17,Датчик 1 частоты вращения веретена идатчик 2 скорости выпускного прибора первыми выходами подключены к первому ивторому входам блока 3 вычисления круткикоторый выходом связан с вторым входомконтроллера 4, к первому входу которого 30подклочен блок задания 5, а выход подключен к первому входу блока 6 вычисленияскорости выпускного прибора, второй входкоторого подключен к второму выходу датчика 1, а выход- к первому входу регулятора7 скорости выпускного прибора, к второмувходу которого подключен цифроаналоговый преобразователь 8, входом связанныйс вторым выходом датчика 2 скорости выпускного прибора, выход регулятора 7 скорости связан с первым входом второгорегулятора тока 9, выход которого подключен к входу, блока 10 питания электродвигателя выпускного прибора, второй выходблока задания 5 подключен к входу цифроаналогового преобразователя 11, выход которого подключен к первому входурегулятора 12 частоты вращения веретена,выходом связанного с первым входом первого регулятора тока 13. 50Датчики 1 и 2 могут быть выполнены наоснове цифровых датчиков угла (напримерна основе индуктивного фазовращателя иэлектронного блока); контроллер 4 и блокзадания 5 выполняются как программа в 55однокристальной микроЭВМ; блок 6 вычисления скорости выпускного прибора можетбыть выполнен на базе умножающего цифроаналогового преобразователя; блоки 7,12 и 13 могут быть выполнены на основе аналоговых полупроводниковых преобразователей; блоки 10 и 14 выполнены на базесиловых полупроводниковых ключей; блоки8, 11 и 15 могут быть выполнены на базелюбых цифроаналоговых преобразователей, а блок 3 - на базе логики ТТЛ,Устройство работает следующим образом,С датчика 1 частоты вращения веретенаи с датчика 2 скорости выпускного прибораинформация о скорости в виде дискретныхсигналов поступает в блок вычисления крутки 3, где вычисляется текущее значениекрутки Ктек по формулевеаекПвыптекгде К 1 - коэффициент, учитывающий диаметр цилиндра выпускного прибора.Затем текущее значение в виде дискретных сигналов поступает в контроллер 4, кудаодновременно из блока задания 5 поступаетзаданная величина крутки в виде приведенНОГО числа.Кприв = М Лд Кэадгде й - число, определяющее необходимуюточность поддержания крутки;с - диаметр цилиндра выпускного прибора,В блоке 4 заданная и текущая величиныкрутки сравниваются и при появлении рассогласования текущая величина корректируется по алгоритмуКтек = Ктек+ (Кприв - Ктек.1)Из блока 4 сигнал Ктек поступает в блок6 вычисления скорости выпускного прибора, куда приходит сигнал частоты гращения .веретена пвер из блока 1, и в блоке 6 вычисляется скорость выпускного прибора как от-.ношение К, и сигнал преобразуется изПверКтекдискретного вида в аналоговый. Для того,чтобы устранить колебание скорости выпускного прибора при колебаниях напряжения, в устройстве организована обратнаясвязь по скорости с помощью датчика 2 скорости выпускного прибора и цифроаналогового преобразователя 8, которыйпреобразует дискретный сигнал из датчика2 в аналоговый. Затем сигнал скорости выпускного прибора через второй регулятортока 9 поступает на блок 10 питания электродвигателя выпускного прибора, в соответствии с которым изменяется скоростьвыпускного прибора,Одноьременно контролируется частотавращения веретена, информация о величине которой поступает из блока задания 5через цифроаналоговый преобразователь11, регулятор 12 частоты вращения верете1803481 Составитель Н.ЖамковаТехред М.Моргентал Корректор А.Обручар Редактор А,Купрякова Заказ 1036 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035,Москва,Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 на, первый регулятор тока 13 на блок 14питания электродвигателя веретена.Через датчик 1, цифроаналоговый преобразователь 15 и регулятор скорости 12осуществляется обратная связь по скорости 5электропривода веретена аналогично обратной связи по скорости выпускного прибора. Таким образом, скорости веретена ивыпускного прибора не будут зависеть отколебаний напряжения, 10Через датчики тока 16 и 17 электродвигателей веретена и выпускного прибора ирегуляторы тока 13 и 9 соответственно осуществляется обратная связь по току в цепяхэлектроприводов веретена и выпускного 15прибора,Токовый контур является наиболее быстродействующим при колебаниях нагрузкина валу приводных электродвигателей и позволяет стабилизировать скорости веретена и выпускного прибора,Таким образом, стабилизация скоростей веретена и выпускного прибора позволяет свести к минимуму обрывность притехнологическом процессе. 25Наличие аналоговых контуров стабилизации скорости значительно упрощает реализацию и эксплуатацию устройствапотребителем по сравнению с цифровойсхемой, . 30 Формула изобретенияУстройство для управления крутильной машиной, содержащее датчики частоты вращения веретена и скорости выпускного при бора, первыми выходами связанные с входами блока вычисления крутки, выход которого соединен с первым входом контроллера, вторым входом связанного с первым выходом блока задания номинальной крутки, регуляторы частоты вращения веретена и скорости выпускного прибора, а также блоки питания двигателей веретена и выпускного прибора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия управления, оно дополнительно снабжено блоком вычисления скорости выпускного прибора, датчиками и регуляторами тока веретена и выпускного прибора и цифроаналоговыми преобразова- телями, причем второй выход блока задания номинальной крутки через первый цифроаналоговый преобразователь, регулятор частоты вращения веретена и первый регулятор тока связан с входом блока пита- . ния электродвигателя веретена, второй выход датчика частоты вращения веретена через второй цифроаналоговый преобразователь соединен с вторым входом регулятора частоты вращения веретена, а выход первого датчика тока - со вторым входом первого регулятора тока, при этом выход контроллера через блок вычислителя скорости выпускного прибора, регулятор его скорости и второй регулятор тока связан с входом блока питания электродвигателя выпускного прибора, третий выход датчика частоты вращения веретена подключен к второму входу блока вычисления скорости выпускного прибора, второй выход датчика скорости выпускного прибора через третий цифроаналоговый преобразователь соединен с вторым входом регулятора скорости выпускного прибора, а выход второго датчика тока связан с вторым входом второго регулятора тока,