Способ автоматизированного управления процессом формования стеклотрубок вытягиванием

.ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. С 03 В 17/00 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(7) Заявитель Киевский институт автоматики им, ХХЧ съезда КПСС(54 СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФСРИОВАНИЯ СТЕКЛОТРУБОК ВЫТЯГИВАНИЕМ1 т (р)О РЙР) ф ( ф(р)зз 1 рр , - передаточныефункции по прямым каналами Изобретение относится к области стекольного производства в приборостроении, электротехнической промышленности и других, где из жидкой стек ломассы методом вытягивания осуществляют выработку цилиндрических стеклянных труб и капилляров. Изобретение может быть применено также при автоматизации управления процессом изготовления аналогичных изделий из пластических масс.Известен способ автоматизированного управления процессом формования стеклотрубок вытягиванием, основанный на том, что давление воздуха, подаваемого внутрь формируемой трубки, изменяют в зависимости от изменений наружного диаметра, а скорость вытягивания изменяют в зависимости от отклонений толщины стенки стекло- трубки от заданного значения (1.Этот способом управления не может обеспечить высокой точности поддержания геометрических размеровформиру емой стеклотрубки из-эа наличия влияния на толщину стенки стеклотрубки не только скорости вытягивания, но и . давления воздуха, подаваемого в труб"., кую Наиболее близким по технический .сущности является способ автоматизированного управления процессом формовання стеклотрубок вытягиванием, вклточающий изменение давления воздуха, подаваемого внутрь трубки, в зависимости от отклонения наружного диаметра от заданного значения с учетом изменения скорости вытягивания и измерения скорости вытягивания 2).Анализ показывает, что с позиций управления технологическая линия вытяжки стеклотрубок представляет собой двухмерный объект с пряьимн и перекрестными связямиЗависимости между выходными координатами (наружный диаметр О и толщина стенки д) и управляющими воздействиями (давление воздуха Р и скорость вытягивания М) объекта могут быть представлены следующим образом:747830 формула изобретения 34 р 7 ц Чф Р - передаточные1 г г 1функции по пе"рекрестным каналам.В известном способе автоматизированного управления перекрестная связь ФР 1 компенсируется введением корректйрующего сигнала по скорости вытягивания, а перекрестная связь ФР 7 по давлению воздуха остается нескомпенсированной. Это приводит к тому, что при приведении наружного диаметра стеклотрубки к заданному значению путем изменения давления воздуха, толщина стенки стеклотрубки также изменяется, что приводит в действие систему стабилизации толщи ны стенки, Таким образом, наличие нескомпенсированной перекрестной связи в объекте снижает качество поддержания геометрических размеров Формиру-. емой стеклотрубки. Кроме того, к не достаткам укаэанной система следует также отиести техническую сложностьреализации процесса измерения толщины стенки, так как трубка в процессе вытягивания колеблется, что влия ,ет на количество лучей, отраженных от внутренней поверхности стеклотрубки и попадающих на Фотоэлементы.Целью изобретения является уменьшение отклонений геометрических размеров формуеьых стеклотрубок от задан" .ных значений.Это достигается тем, что"6-способе автоматизированного управления процессом Формирования стеклотрубок вытягиванием, включающем изменение давления воздуха, подаваемого внутрь трубки, в зависимости от отклонения наружного диаметра от заданного зна" чения с учетом изменения скорости вытягивания и.измерения скорости вытя гивания, дополнительно измеряют текущее значение площади поперечного сечения трубки, а изменение скорости вытягивания осуществляют прямо про" . порционально отношению измеренного 45 текущего значения площади к заданномуфПоддержание наружного диаметра Р н толщины стенки сР стеклотрубки на заданных значениях эквивалентно под-. 5 О держанию на заданных значениях О и площади поперечного сечения стекло- трубки Р, так как связь между Р и Допределяется уравнением площадикольца.В отличие от толщины стенки д площадь поперечного сечения Р не зависит от давления воздуха Р, подаваемого внутрь стеклотрубки, а зависитлишь от расхода стекломассы Я и скорости вытягивания Ч. 66Управление скоростью вытяжки следует производить прямо пропорциональноотношению действительной площади поперечного сечения Р к заданной Рф. На чертеже изображена блок-схема автоматизированной системы управленияВ позволяющей реализовать способ.Автоматизированная система управления процессом выработки стеклотрубок, реализующая предлагаемюй способ, содержит объект управления 1, датчик 2 скорости вытяжки, датчик 3 давления воздуха, датчик 4 и задатчик 5 площади поперечного сечения стеклотрубки, датчик б и задатчик 7 наФужного диаметра стеклотрубки вычислительное устройство 8, регулятор 9 скорости вытяжки и регулятор 10 давления воз духа и регулирующие органы О и,Ог,Информация о параметрах технологического процесса Ч, Р, Р, 0 с соответствующих датчиков 2,3,4,6 и .инфор.мация о требуемых значениях парамет- ров Р и 0 с соответствующих задат% %чиков 5 и 7 поступает на вход вычислительного устройства 8. Вйчислительное устройство 8 рассчитывает уставки регулятору скорости вытяжки 9 в зависимости от отношения текущего значейия площади поперечного сечения к заданной и текущей скорости вытяжки и уставки регулятору 10 давления воздуха, подаваемого внутрь трубки, в зависимости от отклонения текущего значения диаметра стеклотрубки от заданного значения с коррекцией, компенсирующей изменения диаметра в результате изменения скорости вытягивания.Регуляторы 9 и 10 с помощью регулирующих органов д и,Ог изменяют ско" рость вытягивания и давление воздуха, приводя площадь поперечного сечения и диаметр стеклотрубки к заданным значениям. Способ автоматизированного уцравленин процессом формования стеклотрубок Вытягиванием, вклюЧающий изменение давления воздуха, подаваемоговнутрь трубки, в,зависимости от отклонения наружного диаметра от заданногозначения с учетом изменения скоростивытягивания и измерения скорости вы"тягивания, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что с целью уменьшения отклонений геометрических размеров формуемой стеклотрубки от заданных значений,дополнительно,измеряют текущее значение площади поперечного сечения трубки, а изменение скорости вытягиванияосуществляют прямо пропорциональноотношению измеренного текущего значения площади к заданному.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССР9 363668, кл. С 03 В 15/14, 19712. Патент Великобритании9 1079947, кл. С 3 й, 1963.