Электропривод перематывающего устройства

(51)5 В 3 00, Н 0 ГОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(71) Украинский научно-иссский и конструкторский инсразработке машин для перерпластмасс, резины и искусскожи едовательитут поботки иной цкий и В.Ф8 (088.8)Н,ф. Электа с управлиздат, 198(72) И.Я.Ворон (53) 621.316.7 (56) Ильинский постоянного то том, М,: Энерг 123хмакеви воды емым момен, с, 119(57) И привод устано риалов зобретение относитсяам и может быть Исполвках для перемотки гв частности тонкихЦель изобретения -ва перемотки материалния точности стабилиз к электроьзовано вбких матеполимерных улучшение а за счет плено качес повыш ции с(54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМАТЫВАЮУСТРОЙСТВА рости. Якорные цепи двигателеи размотки 2 и намотки 3 соединены последовательно и подключены к источникутока 6. Ток в якорных целях во времяработы двигателей остается постоянным. Регулирование скорости или момента приводов осуществляется путемизменения токов возбуждения этих двигателей, Замкнутая система управлениядвигателем размотки обеспечивает поддержание заданной линейной скоростиперемещения материала, а система управления приводом намотки - заданныймомент двигателя с обмоткой 5. Припуске электропривода перематывающегоустройства разгон двигателя наметкипоонсходит под действием повышенногодинамического момента. Это обусловлено тем, что на,время нарастания выходного сигнала задатчика интенсивности 14 дополнительно на входы сумматора 19 привода намотки поступаютпротивоположные по знаку заданныйпостоянный сигнал 0 с и нарастающийсигнал Пзц, При этом сигнал Пас по)1 О знаку совпадает с сигналом задатчика йатяжения 20. Под действием повышенного динамического момента приводнамотки посредством связи через обрабатываемый материал разгоняет приводраэмотки и переводит его в режим торможения сигналом датчика 7 обратнойсвязи по линейной скорости материала. Такой режим продолжается до техпор, пока сигнал да выходе задатчиИзобретение относится к области электроприводов, а именно установок для перемотки гибких материалов, в частности тонких полимерных пленок, 20 и может быть использовано в намоточпо-размоточных устройствах, преимущественно продольно"резательных и перемоточных станков отделочного производства магнитных лентЦель изобретения - улучшение качества перемотки материала за счет пбвышения.точности стабилизации скоРОсти перемотки.На фиг. 1 изображена блок-схема 30 д 9 ухдвигательного электропривода пе-. рематывающего.устройства; на фиг. 2 - переходной процесс пуска электропривода с разными уставками скорости перемотки. 35Обрабатываемый материал 1 подается с размотки 2 на намотку 3, бобиы которых приводятся во вращение двигателями постоянного тока с якорными обмотками 4 и 5, соединенными 40 последовательно и подключенными к источнику 6 тока, Датчик 7 контролирует линейную скорость материала 1. Обмотки 8 и 9 возбуждения двигателей размотки и намотки подключены соответственно к усилителям 10 н 11,На вход усилителя 10 раэмотки пос тупают сигнал от регулятора 12 скорости и сигнал 13 компенсации сухого трения. К Регулятору 12 скорости подключены выходы задатчика 14 интенсивности и датчика 7 линейной скорости. Задатчик 14 интенсивности выполнен на операционном усилителе, параллельно котоРому подключены конденсатор 15 и регулируемый резистор 16, а на входе усилителя - регулируемый резистор 17, соединенный с выходом задатчика 18 линейной скорости. Движки ка интенсивности 11 ц не сравняетсяс сигналом Бэ, 11 осле этого суммарный сигнал на входе блока 19 станетравным сигналу задатчика натяжения20. Форсировка разгона двигателя собмоткой 5 .прекращается. Двигательразмотки переводится в режим регулирования скорости. Линейная скоростьматериала станет равной заданной.2 ил.регулируемых резисторов 16, 17 и за" датчика 18 механически связаны между собой,На вход усилителя 11 обмотки 9 возбуждения двигателя намотки поступают сигнал с выхода сумматора 19 и сигнал 13 компенсации сухого трения. Входы сумматора 19 подключены к задатчику 18 линейной скорости, к выходу задатчика 4 интенсивности и к эадатчику 20 натяжения материала при намотке в бобины. Кроме того, вход сумматора 19 соединен с выходом датчика. 7 через последовательно соединенные конденсатор;2.1, резистор 22 и инвертор 23, которые образуют цепь 1 гнбкой обратной связи по скорости перемотки материала.Электропривод работает следующим образом.При включении питания сигнал .с задатчика 18 скорости (фиг, 1) поступает на вход задатчика 14 интенсивности. Одновременно сигнал с задатчика 20 натяжения подается на,вход сумматора 19. С выхода задатчика интенсивности напряжение Н, плавно уве" личиваясь,подается на вход регулятора 12 скорости и после него - на усилитель 10. В результате ток в обмотке 8 возбуждения увеличивается и двигатель размотки начинает разгоняться,.Кроме того, напряжение Бэадатчика 18 скорости поступает на вход сумматара 19. Оно имеет такую же полярность, что и напряжение, поступающее на вход сумматора с задатчика 20 натяжения. Поэтому на выходе сумматора 19, а следовательно, на выходе усилителя 11 и на обмотке 9 возбуждения появляется. повышенное напряжение. В результате этого двигатель намотки начинает форсировано разгоняться под5 15 действием динамического момента, обусловленного наличием напряжения П от задатчика 18 скорости.Одновременно,с увеличением линейной скорости материала увеличивается выходной сигнал задатчика интенсивности Б , который, имея обратную полярность относительно сигнала П э, также поступает на вход сумматора 19, В тот момент, когда на выходе эадатчика 14 интенсивности устанавливается постоянное по величине напряжение, линейная скорость материала становится равной заданной. Учитывая, что коэффициент передачи задатчика интен-. сивности равен единице (Р,б = Р), его выходной сигнал Бв установившемся режиме равен входному сигналу, т.е. сигналу задатчика скоростиПфе(Пье - Пзи = О)Таким образом, по мере разгона двигателя 5 намотки динамический момент, обусловленный разностью (Б э - П ,), постепенно уменьшается и при установившейся скорости становится равным нулю. Форсировка прекращается и момент двигателя намотки устанавливается в соответствии с сигналом задатчика 20 натяжения. Постоянная времени задатчика 14 интенсивности (Т ц = Р, С) не является постоян- . ной величиной, а изменяетс при регулировании уставки скорости. Например, при увеличении задания на скорость Б одновременно увеличиваются сопротивления резисторов 16 и 17, сохраняя коэффициент передачи Ки задатчика 14 интенсивности равным единице (так как движки резисторов связаны механически и при любом положении Р = Р а К = - -) . СледоваРб6 вттельно, постоянная времени разгона Т , является переменной и зависит от величины заданной установившейся скорости и и , и (фиг. 2).Кроме того, интенсивность разгона корректируется гибкой отрицательной обратной связью по скорости, сигнал которой от датчика 7 линейной скорости (Фиг, 1) через цепочку, обра" зованную конденсатором 21, резистором 22 и инвертором 23, поступает на вход сумматора 19. Следовательно, укаэан-, ная связь преобразуется для привода в гибкую положительную. Такое схемное решение позволяет при случайндм55 рулоне под действием напряжения верхних слоев сми"аются, что приводит кповышенному браку. По этой причинетакие пленки вначале наматывают сбольшим натяжением, а по мере роста 78076росте или уменьшении скорости привода раэмотки в динамических и статических режимах работы форсироватьсоответственно разгон или торможениепривода намотки эа счет изменениядинамического момента.Для поддержания линейной скоростиперемотки пленки с высокой точностьюрегулятор 12 скорости выполнен пропорционально интегральным. На входыусилителей 10 и 11 подаются напряжения 13 для создания момента, компенсирующего сухое трение в подшнпниковых узлах устройства,Устройство автоматически устанавливает режим работы двигателя размотки в зависимости от конкретных условий, Например, в начале работы, ког 21 да диаметр бобины размотки 2 большой, а намотки 3 - малый, двигательработает в тормозном режиме, так какнатяжение материала 1, определяемоедиаметром бобины намотки 3, в начале25 перемотки наибольшее (в статическомрежиме момент двигателя намотки -постоянный). В процессе перемоткиматериала 1 растет диаметр бобинынамотки 3, что приводит к уменьшению30 натяжения материала 1. Причем одновременно уменьшается диаметр бобиныраэмотки 2, а результате чего двигатель размотки переходит в двигательный режим, стабилизируя линей 35ную скорость материала с высокойточностью (+1 Х) .Таким образом, благодаря комбинированному режиму работы двигателяразмотки устройство позволяет перематывать тонкие материалы с мальмнатяжением и при точной стабилизациискорости. Причем двигатель размоткистабилизирует скорость перемотки,.а двигатель намотки задает требуемоенатяжение материала,Кроме того, при работе двигателя намотки в моментном режме натяжение намотки, является переменным, чтопри изменении диаметра намотки в 3-4 раза обуславливает качественнуюукладку материала внутри рулона. При намотке с постоянным натяжением, особенно тонких пленок, нижние слои вКорректор Н.Ревская 8 б Тираж 473 Нодписосударственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Заказ ВНИИП и ГКНТСССР здательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,Прои тве диаметра намотки натяжение снижают до некоторой минимальной величины. Формула изобретения5 Электропривод перематывающего устройства, содержащий установленныена валах размотки и намотки двигатели постоянного тока, якорные обмотки которых соединены последовательно и подключены к источнику постоянноготока, два усилителя, к выходу кажцо"го из которых подключена обмотка возбуждения одного иэ двигателей, сумматор, регулятор скорости размотки, датчик линейной скорости материала, эадатчики натяжения и линейной скорости материала, о т л и ч а ю щ и й -с я тему что у с целью улучшения ка 2 Очества перемотки материала за счет повышения точности стабилизации .ско рости перемотки, в него введены задатчик интенсивности разгона электра- привода, два регулируемых резистора, 25 два конденсатора, ннвертор и резистор, при этом первый конденсатор, резистор и инвертор соединены последовательно и подключены между выходомдатчика линейной скорости материалаи первым входом сумматора, к второмувходу которого подключен задатчикнатяжения, к третьему входу - задатчик линейной скорости, к четвертому -выход задатчика интенсивности, соединенного с первым входом регулятораскорости, второй вход которого соединен с выходом датчика линейной скорости, а выход подключен к входу первого усилителя, параллельно задатчику интенсивности подключен второйконденсатор и первый регулируемыйрезистор, выход задатчика интенсивности дополнительно через второй регулируемый резистор связан с выходомэадатчика линейной скорости, движоккоторого механически соединен с движками регулируемых резисторов, выходсумматора подключен к входу второгоусилителя.