Устройство для регулирования натяжения ленточного материала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9 ( 4 (51 ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ КОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТКРЫТИИ И АНИЕ ИЗОБРЕТ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУН АВТО ного механизма изменения натяженияматериала, и датчик частоты вращениоправки, отличающееся регулирования путем учета измененияугла обхвата материалом ролика-раскладчика, оно имеет нелинейный функциональный преобразователь и последовательно соединенные синхронизатор,управляемый генератор частоты и корректирующий блок, при этом выходыдатчика натяжения материала и корректирующего блока через нелинейный функциональный преобразователь соединены с вторым входом элемента сравнения,а выход датчика частоты вращения оправки подключен к входу синхрониза"тора. РО- ЛЛА ни ти ель(21) 3677330/28-12(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ЛЛЯ РЕГУЛИВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРпреимущественно при его намоткеоправку, содержащее датчик натяжматериала, задатчик натяжения мариала, подключенный к первому вхэлемента сравнения, выход которочерез блок управления соединен сэлектродвигателем и валом, кинемчески связанным с входом исполни то 9 с целью повьзпения 1 очностУс.тройства по и. 1, о т л ич 1 1 щ е с. с я тел, чта синхронизатор состоит из пос.ледовательно якпопс.нных интегратора и счетчика, элемента сравцеция, задатчика числа Оборотов Оправки и измерителя времецц укладки ца оправку витка глатериала, цр 1 этОм Выходьг счеГгика и задятчика числа Оборотов оправки через элемент сравнения и измеритель времени укладки ца оправку одного Витка материала соединены с входам управляемого,генератора частоты, а выход датчика1 астоты Вращения оправки соединен с11 хдог интегратора. 3, Устройство по и, 1. о т л ич а и щ е е с я тем, что корректирующий блок состоит из к 5 поча и блока памяти, прц этом Вьгход управляеггого генератора частоты соединен с управляющими входами клоча и блока памяти, а выход блока памяти соединен с информационным входом ключа, выходом СОЕДИНЕЦЦОГО С ВХОДОМ НЕЛИНЕЙНОГО функционального преобразователя.4, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, чта целиглейн 11 й функциональный преобразователь состоит из умцожителя и блока возведения числа в степень, при этом Выход ключа корректирующего блока через блок возведения числа в степень соединенс первым входом умцожителя, второй вход которого соединен с выходом датчика натяжения материала, а выход соедицец с Вторым входом элемента сравнения, Кзобретецие относится к сцстегламре 1 улирования техцологическими про- ДС СссГЛИ В ЧаС ГИОСТИ К УСТрОИСТВам д 157 р О 1 ул 1 гр Ов сгц ия ц аГяже и и 51 11 ен т Очного материала прц цзготогленни изделий цз композиционных материаловметодом намотки.1 елью изобретения 51 вляется пОВышенце точности регулирования путем учета изменения угла обхвата материалом ролика-расклацчика.На Фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства,ца Фиг, 2-структурная схема сицхро низатора; на Фиг, 3 - структурная схема корректирующего блока, наФиг. 4 - конструкция нелинейного фуцкциойального преобразователя.Устройство состоит из исполнительного механизма 1 изменения натяжеция материала, кинематически связанного с валом электродвигателя 2. Выход датчика 3 натяжения ма - териала соединен с первым входом нелинейного функционального преоб разователя 4, выходом подключенного к первому Входу элемента 5 сравнения, связанного выходом с входом блока 6 управления электродвигателем 2. Задатчик 7 натяжения материала падклочец к второму входу элемента 5 сравнения. Датчик 8 частотывращения оправки через синхронизатор 9, управляемьгй генератор 10 частоты и корректирующий блок 11 связан с вторым гходом преобразователя 4.Синхрониза 7 ор 9 состоит из последовательно включенных интегратора 12и счетчика 43, выходом подключенного к одному входу элемента 14 сравнения дру 1 им ВхОдОм сВ 51 зацн 01 ас выходом задатчика 15 числа. оборотов паковки, а выходом соединенногос входом измерителя 16 времени укладки на. оправку одного витка материала.Корректирую 1 пий блок 11 состоитиз клвча 17, блока 18 памяти, имеющего управляющий блок 19. Блок 18соединен с одним Входом ключа 17,другой вход которого подключен квыходу генератора 10,Нелинейньгй Функциональный пре -образователь 4 состоит из умножителя 20 и блока 21 возведения числа в степень, Выход ключа 17 черезблок 21 соединен с первым входом ум -ножителя 20 второй вход которогосвязан с выходом датчика 3 натяженияматериала, а выход соединен с первымвходом элемента 5 сравнения.устройство работает следующимобразом,Предварительно. ло начала изготовления изделия, производится расчетпрограммы намотки, Одним пз результатов такого расчета является получение массива углов охватовМ лентойнаправляющего ролика-укладчика. Этотмассив заносится в блок 11 конкретнее - в блок 18 памяти), Программа 10намотки состоит из кадров, каждомуиз которых соответствует свое значение угла в массиве Ы, равномерностькоторого колеблется в пределах 100200. 15При укладке очередного витка с датчика 3 натяжения на вход функционального нелинейного преобразователя 4поступает сигнал, пропорциональныйизмеренному значению натяжения. В то 20же время управляемый генератор 10с частотой, обратно пропорциональнойвремени укладки витка и определяемойсинхронизатором 9, подключает к функ -циональному нелинейному преобразователю 4 блок 11,В функциональном нелинейном преоб -разователе 4 сигнал, поступающий отЫ;блока 11, возводится в степень Ргде 1 - коэффициент трения лентыо поверхность лентопроводников, , -соответствующий угол охвата лентойнаправляющего ролика в укладчи, Этотсигнал в умножителе 20 умножаетсяна сигнал, пропорциональный измеренному значению натяжения датчиком 3.Полученный сигнал, скорректированный с учетом влияния направляющг о роника - укладчика в элементе 5 срзвне ни,сравнивается с сигналом, пропорциональным требуемому уровню натяженияи поступающему от залатчик 7 натяжения. Сигнал рассогласования с вь 1 хода элемента 5 сравнения подаетсяна вход блока 6 управления члгктродвигателем 2. Возможность управнениявеличиной натяжения обусловлена наличием функциональной связи междумоментом, развиваемым электродв 1 и ателем, и натяжением, с которым ведет -ся намотка. Синхронизатор работает следующимобразом,В элементе 14 сравнения сравнивается число оборотов оправки, определяемое с помощью датчика 8, с ислом оборотов оправки, соответствующим укладке одного витка и поступэю -щим от задатчика 15. В случае разнос.ти этих сигналов в элементе 1 срав-/нения вырабатывается сигнал, которыйподается на измеритель 16 времениукладки одного витка. В зависимостиот величины этого временного интервала на управляемый генератор 10 подается код, соответствующий частотевыдачи генератором 10 командныхимпульсов. Функциональное назначение.этой части системы регулирования состоит в обеспечении синхронизации выдачи от блока 11 соответствующихреальным углам углов охвата лентойнаправляющего ролика в укладчи,оставитель Б, Кисинехред О.Ващишина Корректор А.Зимокосон едактор А.Шандор ое 3 илиал ППЛ "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная з 1811/13 тираж 572 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5