Устройство для управления агрегатом перемотки рулонов

0 П И-СА" Я-И-Е Союз СоветскихСоциалистическихРеспублнк ц 733751 ИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет оо делам изобретений и открытий(53) УДК 621.771, .581.068 ( 088,8) Дата опубликования описания 15,05.80(72) Авторы изобретения Б. Н, йралюк, Л. Г. Виноградов и А. Е. Тикоцкий Уральский завод тяжелого машиностроения ил. Серго Орджоникидзе(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АГРЕГАТОМ ПЕРЕМОТКИ РУЛОНОВ1Изобретение относится к области автоматического управления агрегатами прокатных цехов и может быть использовано, например, для управления агрегатами перемотки и продольной резки рулонов.Наиболее близкой к описываемому изобретению во технической сущности и достигаемому результату является система управления такими агрегатами 11 основанная на измерении скорости полосы с помощью специального тахометрического ролика, на валу которого установлен датчик скорости. Сигнал скорости полосы необходим для регулятоа скорости и регулятора натяжения из-за отсутствия другой информации о текущем диаметре рулона. Недостатками этого устройства является необходимость установки специального ролика, а также проскальзывание полосы относительно этого ролика, приводящее к появлению дефектов на полосе 2и снижению точности регулирования какскорости, так и натяжения.В некоторых случаях установка такого ролика недопустима или конструктивно невозможна.5 Целью изобретения является улучшение качества полосы и упрощение механического оборудования,Эта цель достигается тем, что устройство управления агрегатом перемотки включает в себя блок вычисления радиусов рулонов и скорости полосы, включающий пропорциональный и интегрирующий усилители, два квадратора, два множителя, заоминаюшее устройство и реле с тремя контактами, причем выход каждого усилителя соединен с входами соответствующих квадратора и множителя, вход пропорционального усилители че-рез контакт реле - с. выходами квадраторов и запоминающего устройства, вход интегрирующего усилителя - с выходами множителей, вторые входы которых сое733751 10 15 70 30 35 55 дюпены с выходами датчиков " гтовых скоростей моталки и разматыввтеля, вход запоминающего устройства через второй контакт реле соединен с выходами кввдраторов, в с входом пропорционального усилителя через третий контакт реле соединен источник постоянного напряжения, выходы усилителей соединены также с рвгулятореми электроприводов.Работа устройства основана на том, что общий объем рулонов на моталке и рвзматыватепе в ходе перемотки рулона остается постоянным, а линейные скорости на окружности рулонов равны скоро - сто полосы, т.е.2. 2Р 1" =сонь (1)а 1 ЯО.Р -Ю 1 4, ( ) где Р, - радиус рулона на моталке, ,Р - радиус рулона на разматывателе;Оз - скорость вращения моталки;щ - скорость вращения разматыватели;Ч - скорость полосы.Устройство вычисляет радиусы рулогнов на моталке и разматьВателе по измеряемым угловым скоростям вращениямоталки и размвтывателя, а также известному радиусу барабана мотыпи.На чертеже приведена функциональнаясхема устройства.Устройство содержит моталку 1, разматыватель 2, двигатели 3 и 4 моталкии рвзматыввтеля, датчик 5 скорости(тахогенератор), регулятор 6 скоростии регулятор 7 натяжения.Блок вычисления радиусов рулонов илинейной скорости полосы включает всебя пропорциональный усилитель 8, интегрирующий усилитель 9, квадрвторы10 и 11, множители 12 и 13, запоминающее устройство 14 и реле 15.Выход усилителя 8 включен на входыкввдратора 10 и множителя 11, в выход усилителя 9 включен нв входы квадратора 11 и множителя 13, Выходыкввдраторов 10 и 11, а также выходзапоминающего устройства (имеющийобратный знак) через размьпсвющийсяконтакт реле 15 включены на вход усилителя 8,На вторые входы множителей 12 и13 включены выходы датчиков скоростимоталки и разматывателя, а выходымножителей (с противоположными знаками) включены на вход усилителя 9. Через один звмьпиюшийся контактреле 15 нв вход усилителя 8 поступаетпостоянное напряжение, а другой контакт реле 15 подключает выходы обоихкввдраторов 10 и 11 нв вход запоминающего устройства 14,Выходы усилителей 8 и 9 включеныв регуляторы электроприводов в качестве сигналов радиусов рулонов для регулирования, например, возбуждения двигателей моталки и разматывателя. Выход множителя 12 включен в регулятор скорости6 в качестве сигнала линейной скоростиполосы.Схема работает следующим образом.Усилитель 8 совместно с кввдраторами10 и 11 обеспечивает решение уравнения (1), (реле 15 отключено), а усилитель 9 совместно с множителями 12и 13 обеспечивает: решение уравнения (2)В каждое из этих уравнений входитвеличина напряжения другого усилителя,поэтому при перемотке возможно толькосовместное решение уравнений (1) и (2),25 В ходе йеремотки изменяются радиусырулонов, следовательно и угловые скорости Ы,1 и Ф, при этом автоматическиизменпотся выходные напряжения усилителей 8 и 9, а выходные напряжениямножителей 12 и 13 соответствуютлинейной скорости полосы. При остановкеагрегата интегрирующий усилитель 9 сохраняет полученное ранее значение напряжения, благодаря чему регулированиескорости и натяжения сохраняется намалых скоростях.Так как рулоны, поступающие на размвтыватель, могут быть разных радиусов, выходное напряжение запоминающе 0 го устройства 14 для каждого нового - рулоца определяется автоматически. Дляэтого в начале перемотки нового рулонавключается реле 16, при этом на выходеусилителя 8 устанавливается сигналом ,сигнал радиуса барабана моталки, а выходы обоих квадраторов 10 и 11 подключаются на вход запоминающего устройства 14, При этом согласно уравнению (2) определяется на выходе усилиф теля 9 радиус рулона на размвтывателе, а на выходе запоминающего устрой -ствв 14 получается сумма кввдратоврадиусов рулонов (правая часть уравнения 1 ).Указанные вычисления производятсядостаточно быстро, твк что эв это времярадиус рулона на моталке изменяетсянезначительное после чеГО реле 15 п 733751реключается в первоначальное положение,при дальнейшей перемотке схема работает как описано выше. Устройство позволит обеспечить хорошее качество рагулирования скорости и натяжения на агрегатах перемотки и продольной резки полосы без использования тахометрических роликов. Это упрощает конструкцию устройства и устраняет источник появления дополнительных дефектов на полосе.Формул а изобретенияэУстройство для управления агрегатом перемотки рулонов, включающее электро- приводы моталки и разматывателя с датчиками угловых скоростей и регуляторами скорости и натяжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества полосы и упрощения механического оборудования, оно дополнительйо содержит блок вычисления радиусов рулонов и скорости полосы, включакхцйй пропорциональный и интегрирующий усн,лители, два квадратора, два множителя,запоминающее устройство и реле с тремя контактами, причем выход каждоьусилителя соединен с входами соотвег 5 сввующих квадратора и множителя, входпропорционального усилителя через контакт реле - с выходами квадраторов изапоминающего устройства, вход интегрирующего усилителя - с выходамнмножителей, вторые входы которых соединены с выходами датчиков угловыхскоростей моталки и разматывателявход запоминающего устройства черезвторой контакт реле соединен с выхода 15ми квадраторов, а с входом пропорционального усилителя через третий контакт реле соединен источник постоянногонапряжения, выходы усилителей соединены также с регуляторами электроприво 20дов,Источники информации,пйнятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРСоставитель Ю. РыбьРедактор В. Трубченко Техред А. Шепанская ектор В, Срчшикцд Зак 1953 Л,1 Тираж 986 По ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.