Система автоматического регулиро-ваний размерных параметров экстру-дируемых заготовок

Союз Советскик Социалистическик РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(5 т)М. Ил.з с присоединением заявки М 2 С 05 В 5/03 В 29 Е 3/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 150381 Я ).т ч.В.А.Ворисов, Р.А.Ахмеджанов и Ю.В.Чистяков(72) Авторы изобретения лОмский Филиал специального конструкторского бюро" по автоматике в нефтепереработке и нефтехимиии Омский институт инженеров железнодорожноготранспорта(7) Заявители 154) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗМЕРНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭКСТРУЦИРУЕМЫХ ЗАГОТОВОКИзобретение относится к областиавтоматизации размерных параметровполучаемых непрерывным способом изделий, например, при экструзии рукавов.Известны системы автоматическогорегулирования размерных параметровэкструдируемых заготовок, содержащиедатчик размерного параметра экструдируемой заготовки, блок регулятора 0электронный потенцйометр и исполнительный механизм, изменяющий скоростьотвода заготовки 1).Известные системы не имеют связие приводом червяка экструдера, чтоВедет к нестабильности процессаэкструзии и, как следствие, к технологическому рассеиванию размеровзаготовки,Из известных схем автоматическогорегулирования размерных параметров 2 Оэкструдируемых заготовок наиболееблизкой по техническбй сущности является система, содержащая системустабилизации скорости вращения червяка, включающую задатчик и преобра"зователь скорости, сумматор и усилитель-преобразователь, систему стабилизации скорости отвода заготовки,включающую задатчик и преобразовательскорости отвода, сумматор и усили тель-преобразователь, и измерительное устройство для контроля размерного параметра заготовки, включающее задатчик и измерительный преобразователь размера заготовки, сумматор и усилитель-преобразователь 2).В известной системе возможно значительное рассогласование скорости выхода и отвода экструдируемой заготовки, особенно при больших сигналах рассогласования в контуре регулирования что приведет к чрезмерному 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 червяйа, а выход соединен через переключатель с сумматором системы стабилизации скорости отвода заготовки, причем второй вход дополнительного сумматора соединен с выходом 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 преобразователь 6 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 связан 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 14 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 вы- хоД - 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 соответствующая 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 в свою очередь вызывает изменение скорости выхода экструдера и тем самым размерных его параметров.Нестабильность скорости вращения червяка снижается замкнутым контуром регулирования скорости, включающимизмерительный преобразователь 6,блок 11 задачи скорости, усилитель14, двигатель 5 привода червяка. Через цепь блока 12 компенсацииобразуется параметрическая связь поскорости червяка, обеспечивая согласование скорости червяка и отводного устройства 7, а также формирование упреждающих сигналов для исключения10 влияния изменения скорости на размерные параметры заготовки. Компенсирующее воздействие формируетсяцепью регулирования по возмущению;измерительный преобразователь 6 скорости вращения червяка, блок 12 компенсации, сумматор 21, блок 13 нелинейности, переключатель 16, сумматор 15, усилитель 18, двигатель 8привода отводного устройства 7, вызывая изменения линейной скорости от 20 водного устройства в соответствии сизменением скорости выхода экструдата.Для более точного регулированияразмерного параметра заготовки-ширины рукава применен контур регули -25 рования по отклонению, включающийизмерительное устройство 1 с задатчиком 2 размера заготовки, сумматор19, усилитель-преобразователь 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 взоне регулирующего воздействия,т,е.в промежутке от головки экструдерадо приемного барабана отводногоустройства.При отклонении ширины заготовкиот номинального фиксируемого задат 40 чиком 2 размера заготовки сигналрассогласования с выхода сумматора 19подаетсяна двигатель 8 через последовательно соединенные усилительпреобразователь 20, сумматор 21, блок45 13 нелинейности, переключатель 16,сумматор 15, усилитель 18, вызываяизменение линейной скорости отводного устройства и соответственно изменениеширины заготовки, что приво 5 О дит к изменению сигнала с выхода измерительного устройства 1 и, следовательно, к уменьшению рассогласования с выхода сумматора 19,Нестабигьность линейной скоростиотводного устройства, обусловленнаявоздействием многочисленных случай.ных факторов, компенсируется замкнутым контуром, регулирования, включаюЬии измерительный преобразователь9 скорости, сумматор15, усилительбо 18, двигатель 8 привода отводногоустройства 7.Для исключения значительного рассогласования между скоростями выхода из головки заготовки и отбора,65 приводящего к накоплению материала549027 Формула изобретения ИПИ Заказ 1539/41 Тираж 445 Подписи лиал ППП "Патент",г,ужгород,ул.Проектная или чрезмерному растяжению заготовки, вводят ограничение по значениюрассогласования скоростей червякаи отводного устройства. Эту функциюосуществляет блок 13 нелинейности,уровни ограничения которого устанавливаются в соответствии со значениями величины сигнала с измерительногопреобразователя б скорости вращениячервяка. Автоматическое смещение характеристики нелинейного блока безизменения значения величины ее линейного участка дает возможность вшироком диапазоне скоростей выходазаготовки 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 которогосоответствует ручному управлениюскоростью отводного устройства, анижнее - 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 раэмерно"го параметра заготовки, включающеезадатчик и измерительный преобразователь размера заготовки, сумматор иусилитель-преобразователь, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения размерной точности экстру 1 О дируемых заготовок, она снабженапоследовательно соединенными компенсатором, дополнительным сумматором,блоком нелинейности, второй вход которого соединен с преобразователем15 скорости вращения червяка, а выходсоединен через переключатель с сумматором системы стабилизации скорости отвода заготовки, причем второйвход дополнительного сумматора сое 2 О дияен с выходом усилителя-преобразователя измерительного устройствадля контроля размерного параметра заготовки, а вход компенсатора - с выходом преобразователя скорости вращения червяка.25Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Автоматизация контроля и регулирования в кабельной промышленности, Сб. статей Кишенев,КатряЗО Модовеняскэф, 1969, с. 110-113.2. Осецкий О.И. и др. Автоматизация производства труб из пластмассы,Киев, Техника, 1971, с. 101-108