Система регулирования плотности намотки к устройству для намотки рулонного материала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсннкСоциалистическихРеспублик щ 971 756(22) Заявлено 30. 04. 81 (21) 3285787/28-12с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 071132. Бюллетень Мо 41Дата опубликования описания 07.11.82 15) М Кл 3 В б 5 Н 23/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Всесоюзный научно-исследовательский и пр конструкторский институт по автоматиэиро электроприводу в промышпенности, сельском-ееи на транспорте и Харьковский ордена Ленинаполитехнический институт им. В.И.Ленина(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ НАМОТКИ К УСТРОЙСТВУ ДЛЯ НАМОТКИ РУЛОННОГО МАТЕРИАЛАИзобретение относится к намоточным устройствам, конкретнее к устройствам для регулирования плотности намотки рулонного материала, преимуцественно бумаги.Известна система регулирования плотности намотки к устройству для намотки рулонного материала, содержацая два импульсных тахометра, установленных соответственно на осях рулона.и несуцего 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 71 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 текуцего радиуса и усилием прижима, Вместе с тем достаточно точно установить связь весьма затруднительно, тем более, что технологические параметры и номенклатураматериалов, 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, содержацая два импульсных тахометра, установленные соответственно на осях рулона и несуцего 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(1)65 опорной частоты, при этом выход блока контроля радиуса рулона черезблок 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. 1 ОСистема регулирования плотностинамотки к устройству для намоткирулонного материала содержит импульсные тахометры 1 и 2, установленныесоответственно на оси наматываемого 15рулона 3 и несущего вала 4 устройствадля намотки. Выходы тахометров 1,2 соединены с соответствующими входами блока 5 контроля текущего радиуса рулона, а выход тахометра 1,кроме этого, соединен со входомблока б вычисления теоретическогорадиуса рулона. Выходы блоков 5 и бсоединены с соответствующими входами блока 7 деления. Выход блока 7 р 5деления через входящие в составкорректора 8 последовательно соединенные регулятор 9 силы прижима,цифроаналоговый преобразователь 10и усилитель 11 мощности подключенко входу узла 12 прижима, состоящегоиз 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 эадатчика15,плотности. Эадатчик 15 плотностисодержит блок 16 памяти, вход которого соединен с выходом блока 5контроля текущего радиуса, а выхо Оды - со входами блока 17 ввода закона регулирования плотности. Выходыблока 17 соединены с управляющимивходами преобразователя 18 код-частота, информационный ьход которого 45соединен с генератором 19 опорнойчастоты.Устройство работает следующим образом.Перед началом намотки рулонов в 50блок 17 вводится закон регулированияплотности в функции радиуса. В ка-честве такого, например, .может бытьпринят закон, обеспечивающий мягкуюнамотку у гильзы, затем пояс высокой 55плотности, постепенно снижающийсядо нормальной в средней части рулона, ивысокую плотность в наружных слоях,При намотке рулона 3 на вйходеимпульсного тахометра 1 вырабатыва О,ются импульсы, частота которых пропорциональна угловой скорости рулона Юр, т.е.к 1 ОРгде Е - постоянная, Аналогично частота импульсов тахометра 2 пропорциональна угловой скорости несущего вала 4 станка Фз т.е. Г - 1 тввгде к - постоянная.Поскольку линейные скорости на перифериях рулона 3 и несущего вала 4 в процессе намотки равны, то спра- ведливо получим й = у -Еа(4) Работа блока 5 основана на соотношении (4), т.е. в течение периода Т импульсов тахометра 1 подсчиты 4вается число импульсов тахометра 2. Гезультат подсчета равен текущему радиусу рулона йр.В блоке б вычисляется значение теоретичеСкого радиуса рулона 1 Р в виде Й= Йро+.к Ь 1, т.е. как1=лсумма прйращенйй толщины материала Ь на каждом 1-ом обороте рулона 3. При этом начальное значение радиуса рулона Й вводится в блок б предваРорительно.В блоке 7 деления вычисляется фактическая плотность намотки в ви- де= - т 1.йос. рТаким 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 измеКРГР - Кбц) (3) где йр, Й - соответственно текущеезначение радиуса рулонаи радиуса несущего вала.Иэ выражения (3) с учетом выражений (1) и (2) получимв = "-,вр ГХ971756 формула изобретения 25 30 эставиФель Б. ехред Т.Маточ с рректор Е.Рошко Редактор С.Тимохи ПодписнСР Тираж 590 ИИПЛ Государственного ком по делам изобретений и от , 11 осква, Ж, Раушская Заказ 8465 тета рыти аб.,4 130 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 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 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 рулонного материала, преимущественно бумаги, содержащая два импульсных тахометра, установленные соответственно на осях рулона и несущего вала и через блок контроля радиусарулона связанные с первым входомблока деления, второй вход которого через блок вычисления теоретического радиуса рулона соединен симпульсным тахометром, установленным на оси рулона, а выход - с первым входом регулятора силы прижима, узел прижима, через цифроаналоговый преобразователь связанный свыходом регулятора силы прижима, иблок ввода закона регулированияплотности, отличающаясятем, что, с целью повьыения точности регулирования, она имеет блокпамяти, преобразователь код-частотаи генератор опорной частоты, приэтом выход блока контроля радиусарулона через блок памяти и блокввода закона регулирования плотностисоединен с первым входом преобразователя код-частота, второй вход кото;рого подключен к выходу генератораопорной частоты, а выход - к второму входу регулятора силы прижима.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2729237/28-12,кл. В 65 Н 25/28, 15.02,79.