Устройство для автоматического управления процессом формования

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИ и ханизация пластие1 етельство СССР 27/22, 1959.ОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФОРМОВАНИЯреактопластов в форме, содержащееемкостной преобразователь, установленный непосредственно в форме, измеритель электрофизических свойств,соединенный с емкостным преобразователем, конечные выключатели, Фиксирующие положение подвижной полуформы,командный аппарат, соединенный с конечными выключателями и цепью управления работой формующего оборудования и формирующий сигнал на размыкание формы, о т л и ч а ю щ е е с я(51) В 29 6 1/00; С 05 Р 21/О тем, что, с целью обеспечения коррекции времени выдержки изделий в форме для достижения требуемого уровня их качества в зависимости от технологических свойств реактопластов, оно снабжено двумя фильтрами низких частот с различными постоянными времени, сумматором, двухпозиционным переключателем, элементом сравнения с положительным смещением точки срабатывания и триггером со счетным входом, причем выход измерителя электро- физических свойств подключен к вхо- дам Фильтров низких частот и кодному из двух входов переключателя, выход фильтра с большей постоянной времени подключен к двум суммирующимР входам сумматора, выход фильтра с меньшей постоянной времени - к разностному входу сумматора, выходы переключателя подключены к входам элемента сравнения, выход которого подключен к счетному .входутриггера, Я выход триггера - к входу командного аппарата, один из выходов которого подключен к сбрасывающему входу счет. ного триггеоа.Изобретение относится к устройствам автоматического управления оборудованием для Формования изделий полимерных материалов.Известно устройство для автоматического управления размыканием Формы, которое содержит конечные выключатели, фиксирующие положение подвижной полуформы, реле времени и командный аппарат, соединенный с реле времени конечными выключателями и цепью управления работой формующей машины и формирующий сигнал на размыкание Формы по истечении определенного времени выдержки, устанавливаемого на реле времени вручную 1 .15В этом устройстве фиксируемое время выдержки конкретного изделия, формуемого из разных партий пресс-материалов, не связано с моментом дости- Я жения полной или требуемой степени отверждения связующего пресс-материала.Однако, так как исходные материалы имеют значительные колебания технологических свойств (время отверждения, текучесть и т.д.), то выбор режима прссования необходимо задавать с большим превышением для получения изделий из различных партий пресс- материалов, что не позволяет эффективно использовать автоматическое и полуавтоматическое формующее оборудование, приводит к снижению его производительности и получению изделий с различным уровнем качества.Прототипом изобретения является устройство для автоматического управления процессом прессования реактопластов в форме, содержащее емкостной преобразователь, установлен ный непосредственно в форме, измеритель электрофизических свойств, соединенный с емкостным преобразователем, конечные выключатели, Фиксирующие положение подвижной полуформы, 45 командный аппарат, соединенный с конечными выключателями и цепью управления работой формующего оборудования и формирующий сигнал на размыкание Формы (2 .50С целью обеспечения коррекции вре. мени выдержки изделий в форме для достижения требуемого уровня их качества в зависимости от технологических свойств реактопластов предлагаемое устройство снабжено двумя Фильтрами низких частот с различными постоянными времени, сумматором, двухпозиционным переключателем, элементом сравнения с положительным смещением точки срабатывания и триг гером со счетным входом, причем выход измерителя электрофизических свойств подключен к входам фильтров низких частот и к одному из двух входов переключателя, выход фильтра 65 с большей постоянной времени подключен к двум суммирующим входам сумматора, выход фильтра с меньшей постоянной времени - к разностному входу сумматора, выход сумматора - к оставшемуся входу переключателя, выходы переключателя подключены к входам элемента сравнения, выход которого подключен к счетному входу триггера, выход триггера в .к входу командного аппарата, один из выходов которого подключен к сбрасывающему входу счетного триггера.На чертеже показана схема предлагаемого устройства для автоматического управления размыканием формы.Устройство состоит из емкостного преобразователя 1. введенного в форму, установленную на формующей машине, измерителя 2 электрофизических свойств реактопластов, вход которого соединен с емкостным преобразователем 1, а выход подключен к фильтрам 3 и 4 низких частот, отличающихся постоянной времени, причем Т больше Т, и к одному из входов двухпозиционного переключателя 5.Выход фильтра 3 подключен к двум суммирующим входам сумматора б, к разностному входу которого подключен выход фильтра 4, а выход сумматора 6 подключен к оставшемуся входу переключателя 5.Выходы, переключателя 5 соединены с входами (инвертирующим и неинвертирующим) элемента 7 сравнения с положительным смещением рабочей точки за счет подачи на неинвертирующий вход элемента сравнения опорного сигна- лаЕ .Выход элемента 7 сравнения соединен со счетным входом триггера 8, вход которого соединен с входом командного аппарата 9 формующей машины. Один из выходов командного аппарата подключен к сбрасывающему входу триггера 8, а остальные - к цепям управления формующей машины.Предлагаемое автоматическое устройство работает следующим образомПри формовании изделий из пресс- материалов, имеющих монотонную зависимость электрофизических свойств от времени выдержки, переключатель 5 соединяет выход сумматора 6 с неинвертирующим входом элемента 7 сравнения, а выход измерителя- с инвертирующим входом элемента 7 сравне. ния Изменение электрофизических свойств формуемого пресс-материала в зоне установки преобразователя 1 фиксируется измерителем 2, выходной сигнал от которого поступает на вхо-. ды фильтров 3 и 4, связанных с сумматором б. Так как постоянная= ТТ, то указанное соединение фильтров 3 и 4 сумматора 6 обеспечивает полу-чение реального звена запаздывания с571036 45 Подписное НИИПИ Заказ 697 б/4 Ти илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная достаточной точностью аппроксимирующего работу идеального звена запаздывания в области низких и среднихчастот.В начальный момент формованияФорма 10 раскрыта и сигнал )( на выходе измерителя равен О, а следовательно, сигнал 1( =О. Так как элемент7 сравнения работает с положительнымсмещением за счет подачи сигналовна его инвертирующий вход, то сигнал на его выходе в начальный моментположительный и триггер 8 находитсяв исходном нулевом положении,При смыкании пресс-формы 10 изменение электрофизических свойств15формуемого пресс-материала фиксируется преобразователем 1 и измерителем 2, вырабатывающим возрастающийсигнал Х. В соответствии с передаточной функцией езвена запаздывания щсигнал на выходе сумматора б такжеувеличивается, но в каждый моментвремени значение ( вследствие запаздывания меньше значения )( .При выполнении условия (У-Х+2) с 0 р 5выходной сигнал элемента 7 сравненияизменяет знак, но это не приводит кпереключению счетного триггера 8,который по своей сущности реагируеттолько на передний фронт изменениявходных сигналов,В ходе процесса Формования скорость отверждения, а значит скоростьизменения сигнала Х уменьшаются, чтоприводит к уменьшению разности - Х),По достижении полного отвержденияили заданной его скорости, а следовательно, соответствующей разности сигналов (1( - Х), определяемой смещением 1, выполняется условие (1-Х +Ь ) О. При этом срабатывает элемент 7 сравнения, выходной сигнал которого изменяет знак на положительный и переключает счетный триггер 8 в единичное рабочее положениеВыходной сигнал триггера 8 поступает на вход командного аппарата 9, который выдает сигнал в цепь управления Формующей машиной на размыкание формы и выставляет триггер в исходное состо яние.Цикл формования закончен и может быть возобновлен после выполнения на машине необходимых операций (извлечение детали иэделий, очистка формы, подготовка и загрузка пресс- материала и т.д.).В случае формования изделий из пресс-материалов, для которых характерны экстремальные зависимости показателя контроля от времени выдержки, устанавливают переключатель 5 в другое положение, при котором выход сумматора б соединяется с инвертирующим входом элемента 7 сравнения, а выход от измерителя 2 - с неинвертирующим входом элемента 7. При этом работа устройства ничем не отличается от описанного выше,Настройка устройства на требуемую скорость процесса отверждения пресс- материала Ь форме может быть произведена либо изменением постоянной времени фильтра 3, либо изменением сигнала смещения.