Устройство для регулирования скорости прядильной машины

(51) В 65 И 51 3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР - У 1044576, кл. В 65 Н 51/30, 1982. (54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ПРЯДИЛЬНОЙ МАШИНЫ, содержащее последовательно соединен. ные задающий генератор и делитель частоты, датчик нижнего положения мотального механизма, выходом связанный с входом блока задания базис. ной скорости машины и первым входом триггера, вторым входом соединенного с выходом датчика верхнего положения мотального механизма, а взаимо- инверсными выходами - с управляющими входами соответствующих ключей,информационные входы которых подключены к выходам соответственно задаю-щего генератора и делителя частоты, а выходы - соответственно к суммирующему и вынитающему входам реверсивного счетчика, выходом соединенного с входом блока управления, выход которого связан с приводом прядиль 801161449 ной машины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, выходы блока задания базисной скорости машины и датчика нижнего положения мотального механизма подключены соответственно к информационному и управюяющему входам реверсивного счетчика.2, Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем что блок управления состоит из триггеров, ключа, кварцевого генератора, датчика скорости прядильной машины и счетчика, при этом выходы ключа, датчика скорости прядильной машины и реверсивного счетчика подключены соответ ственно к вычитающему, управляющему и информационному входам счетчика, выход которого соединен с первым С входом. первого триггера, вторым входом связанного с выходом датчика скорости прядильной машины, прямым выходом - с первым входом второ- ффффф го триггера, а инверсным выходом - фф с управляющим входом ключа, информа- ф) ционным входом связанного с выходом веей кварцевого генератора, причем второй ,ф вход второго триггера соединен с р выходом датчика скорости прядильной машины, а выход второго тригге" ра подключен к приводу прядильной машины.Изобретение относится к текстильной промышленности, конкретнее к устройствам для регулирования скорости прядильной машины.Цель изобретения - упрощение кон струкции.На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма его работы.Устройство имеет блок 1 задания 10 базисной скорости машины, блок 2 задания послойной скорости машины, содержащий датчики 3 и 4 соответственно нижнего и верхнего положения мотального механизма, триггер 5, пер вый 6 и второй 7 ключи, задающий генератор 8, делитель 9 частоты и реверсивный счетчик 10, а также блок 11 управления, содержащийпервый 12 и второй 13 триггеры, кварцевый генератор 14, ключ 15, счетчик (реверсивный) 16, ключевой усилитель 17 мощности и привод 18 с импульсным датчиком скорости пряцильной машины. 25 Датчики 3 и 4 подключены к соответствующим входам триггера 5, взаимоинверсные выходы которого связаны с одними входами ключей 6 и 7, дру-З 0 тими входами соединенных с выходами соответственно задающего генератора 8 и делителя 9 частоты, Выходы ключей 6 и 7 связаны соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивяого счетчика 10, информационный и управляющий входы которого подключены к выходам соответственно блока 1 задания базисной скорости и датчика 3 нижнего положения 40 мотального механизма. Выходы ключа 15, датчика скорости привода 18 прядильной машины и реверсивного счетчика 10 подключены соответственно к вычитающему, управляющему и информационному входам счетчика 16, выход которого соединен с первым входом триггера 12, вторым входом связанного с выходом датчика скорости привода 18 прядильной машины, прямым выходом - с первым входом триггера 13, а инверсным выходом - с управляющим входом ключа 15, информационным входом связанного с выходом кварцевого генератора 14. Второй вход триггера 13 соединен с выходом датчика скорости привода 18 поядильной машины, а выход триггера 13 через усилитель 17 подключенк приводу 18 прядильной машины,Предлагаемое устройство работаетследующим образом.В процессе работы прядильной машины датчик 3 нижнего поло, кения мотального механизма при прохождениикольцевой планкой крайнего нижнегоположения и датчик 4 верхнего положения мотального механизма при прохождении кольцевой планкой крайнеговерхнего положения поочередно вырабатывают импульсы, которые смещеныотносительно друг друга на времяхода кольцевой планки между крайними положениями,По мере поступления на вход блока 1 задания базисной скорости импульсов с импульсного датчика 3 нижнего положения мотального механизмана выходе блока 1 формируется код,соответствующий базисному изменениюскорости. Этот код соответствуетскоростной диаграмме базисного регулирования и состоит из трех участков:- линейно нарастающего участкапри наработке гнезда початка;- участка постоянного значенияскорости при наработке тела початка;линейно убывающего участка принаработке верхнего конуса початка. С выхода блока 1 задания базисной скорости информация параллельным кодом подается в блок 2 задания послойной скорости на информационный вход 0 реверсивного счетчика 10. В блоке 2 импульсы с датчиков 3, 4 нижнего и верхнего положениямотального механизма поочередно поступают на соответствующие входы триггера 5, причем с датчика 3 импульсы поступают также на вход Среверсивного счетчика 10. Как только импульс с датчика 3 поступает на вход С реверсивного счетчика 1 Ои на соответствующий вход триггера 5, в ревереивный счетчик 10 по входу П параллельным кодом записывается информация с выхода блока 1 задания базисной скорости, а триггер 5 перебрасывается в состояние, при котором открыт первый ключ 6,1 ключ 7 закрыт и импульсы с делителя 9 частоты подаются на суммирующий вход реверсивного счетчика 10. При этомсодержимому реверсивного счетчика1 О 40 число, соответствующее заданному периоду следования импульсов датчика скорости, а на вычитающий вход поступают импульсы опорной частоты с кварцевого генератора 14,10, занесенному по входу О, прибавляется число импульсов, поступающих с частотой Г на суммирующий вход "+1", Суммирование импульсов продолжается до тех пор, пока триггер 5 5 импульсом с датчика 4 верхнего положения мотального механизма не перебрасывается в состояние, при котором первый ключ б закрыт, а второй ключ 7 открыт, При этом через открытый ключ 7 на вычитающий вход "-1" реверсивного счетчика 10 начинают поступать импульсы с генератора 8. Из содержимого реверсивного счетчика 10 при этом вычитается число импуль сов, подаваемых на вход - 1 с частотой 32 в течение интервала времени между импульсом с датчика 4 и импульсом с датчика 3. Аналогичный цикл работы реверсивного счетчика 10 не прерывно повторяется. В результате такого управления реверсивным счетчиком 10 на выходеэтого счетчика, а значит, и на выходе блока 2 задания послойной скорости формируется 25 код, соответствующий одновременно базисному и послойному изменению скорости. С выхода блока 2 задания послойной скорости информация параллельным кодом подается в блок 11 управления скоростью привода машины на информационный вход 0 счетчика 16. Информация с выходареверсивного счетчика 10, соответствующая заданному значению скорости, является задающей для блока управления ско ростью привода, В качестве информации, соответствующей действительной скорости привода, используется время между двумя последовательными импульсами с выхода датчика скорости привода 18, т.е. период следования этих импульсов. Сравнение информации, соответствующей заданной скорости, т.е. заданному периоду, с 45 информацией, соответствующей действительной скорости, т.е. действительному периоду, осуществляется в счетчике 16. При этом заданный ,период представляется в виде заданного количества импульсов опорной частоты. В счетчик 16 заносится Если действительная скорос ть и, меньше плн равна заданной и, то эа время между двумя импульсами с Первого выхода датчика скорости ,счетчик 16 обнуляется и на выходе переноса "0" счетчика 16 формируется короткий импульс, который далее обусловливает формирование на выходе усилителя 17 мощности управляющего импульса, вызывающего увеличение скорости привода 18.Если и р и , то за время между двумя импульсами с выхода датчика, скорости счетчик 16 не обнуляется, импульс на выходе переноса " 0", а следовательно, и на выходе усилителя 17 мощности не формируется и скорость привода 18 уменьшается за счет нагрузочного момента.таким образом, блок 11 обеспечивает работу привода 18 в режиме автоколебаний скорости около заданного значения. Частота сравнения действительной скорости е заданной или частота опроса реверсивного счетчика 10 блока задания послойной скорости определяется параметрами импульсного датчика скорости привода 18, например при фотоэлектронном датчике числом прорезей обтюратора, и скоростью привода, блок 11 управпения скоростью привода работает циклически. Квантование процесса управления по времени на циклы осуществляется встроенным в привод 18 импульсным датчиком скорости.В течение каждого цикла работы блока 11 выполняются следующие операции:запись информации, соответствующей заданной скорости, в счетчик 16;запись информации, соответствующей результату измерения скорости в предшествующем цикле, с первого триггера 12 во второй триггер 13 и при результате ии формирование управляющего импульса на выходе усилителя 17;- возврат первого триггера 12 в исходное, а ключа 15 в открытое состояния или подтверждение этих состояний;- измерение действительного значения скорости с помощью счетчика 16;- при результате измерения скорости и 6 и запись информации, соот 1161449ветствующдй результату измерения, впервый триггер 12 и закрытие ключа 15.На фиг. 2 приведены диаграммы,с помощью которых можно описать работу блока 11 управления скоростьюпривода,Поскольку формирование управляющего воздействия на выходе блока 11 всегда происходит на основеинформации, полученной в предшествующем цикле, при описании блока 11 рассматривается его работа втечение двух последовательных циклов. На временных диаграммах, приведенных на фиг. 2, первому циклуработы блока 11 соответствует интервал времени от= 0 до= +,а второму циклу - интервал времени от С =до г = 7В начале каждого цикла работыблока 11 импульсный датчик скорости вырабатывает пару коротких импульсов (а) и (Ь), следующих одинза другим соответственно с первогои второго выхода этого датчика через короткий интервал времени.В начале первого цикла при С = 0импульс (а) с первого выхода импульсного датчика скорости одновременно поступает на вход С счетчика 16,и на вход С второго триггера 13.При этом содержимое реверсивногосчетчика 10 блока 2 задания послойной скорости, т,е,информация, соответствующая заданной скорости, заносится по входу 0 в реверсивныйсчетчик 16 (с), а логическая единица (е) с выхода Я первого триггера12, соответствующая результату сравнения действительной и и заданной .скорости и , а именно и , и , впредшествующем цикле работы блока 11записывается по входу 0 во второйтриггер 13 (Е), (8). На выходе Цтриггера 13 устанавливается логический нуль (8), поэтому управляющийимпульс на выходе усилителя 1.,7 мощности не формируется и скорость привода 18 уменьшается. По окончайиидействия короткого импульса (г. = Ц)через открытый при данном состояниитриггера 12 ключ 15 на вычитающий вход"-1" счетчика 16 начинают поступатьимпульсы с кварцевого генератора14, уменьшая число на счетчике 16.В момент времени й = С 2 на вход Спервого триггера 12 поступает импульс (Ь) с второго выхода импульсного датчика скорости, который в дан вном случае подтверждает состояниетриггера 12. Поскольку в этом цикле 5 работы блока 11 ип, счетчик 16при С =обнуляется (с) и своимкоротким импульсом (й) сбрасываетпервый триггер 12 по входу К в нулевое состояние, записывая тем самым 10 в негоинформацию, соответствующуюрезультату измерения скорости, используемую в следующем цикле, изакрывает ключ 15, блокируя поступление импульсов от кварцевого генера тора 14 на вход счетчика 16.В начале второго цикла при с = Стак же; как и в начале первого цикла, импульсом (а) с первого выходаимпульсного датчика скорости информа ция с выхода Я реверсивного счетчика 10 блока 2 задания послойной скорости записывается по входу П (с)в счетчик 16, а логический нуль (е)с выхода первого триггера 12, запи санный в первом цикле при результатеизмерения скорости п ( пз, - повходу 0 во второй триггер 13 (й),(8).На выходе Я второго триггера 13 приэтом устанавливается логическая единица (8), поэтому на выходе усилителя17 мощности в этом цикле формируетсяуправляющий импульс и скорость привода 18 в этом цикле увеличивается,При С = С на вход С первоготриггера 12 поступает импульс (Ь)с второго выхода импульсного датчикаскорости, возвращающий этот триггерв исходное состояние, при котором навыходе Я присутствует логическая единица (е), и вновь открывается ключ15. По окончании действия импульса(Ь) с второго выхода импупьсногодатчика скорости при 1 = С на вы 5 читающий вход "-1" счетчика 16 черезоткрытый ключ 15 поступают импульсыс кварцевого генератора 14, которыеуменьшают число в счетчике 16. По"скольку в этом цикле работы блока 115 р пАи счетчик 16 до окончаниявторого цикла (С = 1) не обнуляется, информация в первый триггерне записывается и ключ 15 остаетсяв открытом состоянии. Таким образом,блок 11 обеспечивает работу привода18 в режиме автоколебаний около заданной скорости с высокой частотойн с весьма малой амплитудой,В устройстве для регулированияскорости прядильной машины в зависимости от частоты тактовых импульсов,действующей в его блоках, можно выделить высокочастотную часть - блок11 управления скоростью привода машины и низкочастотную часть - взаимосвязанные блоки 1 и 2 задания ба.зисной и послойной скорости,Для обеспечения устойчивой работыпредлагаемого устройства взаимодействие его низкочастотной и высокочастотной частей организовано такимобразом, что смена задающей информации на выходе низкочастотной части, 5 т.е. на выходе блока задания послойной скорости, происходит с частотой по меньшей мере в 1000 разменьшей, чем запись этой информациив блок 11 управления скоростью при вода, т,е, в высокочастотную часть./26 Тираж 572 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Ра