SU623513A3 - Способ регулировани величины нат жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способу рег)пировани  величины нат жени  при сматывании полосы листового материала.

При сматывании листового материала, например бумаги, пленки пластического материала или ткани, с приводом за середину рулона наиболее важным фактором, вли ющим на качество листового материала ,  вл етс  нат жение, под которым ведетс  сматывание.

Листовой материал желательно сматывать в услови х идеального режима постепенного ослаблени  нат жени . Этот режи называетс  режимом убывани  нат жени , и параметры его завис т от характера сматываемого листового материала, его размеров, условий ведени  процесса и т.д

Известен способ регулировани  нат жени , в котором измер ют фактическое значение нат жени  материала, рассчитывают регулирующее воздействие, определ ющее требуемое значение нат жени  в каждый момент процесса .намотки, а сигнал алгебраической разности между фактическим и требуемым регулируемыми адачени ми нат жени  используют в качестве управл ющего воздействи  дл  регупировани  нат жейи  y.J.

. Целью изобретени   вл етс  повышение качества намотки, которое достигает сн за счет того, что измер ют количество смотанного материала в каждый момен процесса намотки, а регулирующее воздействие , определ ющее требуемое значение нат жени  в каждый момент процесса намотки , рассчитывают по урамению

Т TO (1 -oi-хл,

где Т(5 - нат жение в начальный момент процесса намотки;

X - отношение геометрического параметра рулона в произвольный момент цикла сматывани  к заданному параметру;

d - коэффициент, характеризующий скорость изменени  нат жени , при fits const,

-& - коэффициент, определ юишй характер изменени  нат жени , при оС cohst; На фиг. 1 изображен график зависимости между нат жением при сматывании и размером рупона| на фиг, 2 - блок- скема системы регулировани  дл  осуществлени  предлагаемого, способа; на фиг. 3 - блок-схема системЫ уттравпепкщ на фиг. 4 и 5 - то же, варианты выполнени . 1Сривые регупировани  нат жени  при сматывании, изображенные на фиг. 1, относ тс  к режиму, при котором сматывание , начинающеес  с исходного радиуса /«ин осуществл етс  с постепенным уменьшением нат жени  по мере приближени  радиуса рулона к величине соответствующей завершению цикла сматывани . Эти кривые представл ютс  следующим тозретическим уравнением Т Т( -оС-Х), где Т - нат жение в начальный момент цикла намотки (отсчетный уровень нат же ни )} оС- коэффициент, характеризующий ско рость изменени  нат жени  при ® Const;; X « отношение геометрического параметра рулона в 1фоизвольный момент цикла сматывани  к заданному параметру О- коэффициент, определ ющий характер изменени  нат жени  при ci,COMS.tВ приведенном уравнении коэффициенты имеют следующие значЕени . Коэффициент сС отражает скорость иэмененй  нат жени . При сС 0 Т TQ так, что получаетс  посто нное по харак. теристике нат жение. При (Х. ±1 Т Т л (i i X ), так, что получаетс  характеристика нат жени , возрастающа  или Зсбывающа  на 100% по отношению к начат ному значению нат жени  в момент пуска; t 0,5 Т TO( 1 ± 0,5 Х г так. что характеристика нат жени  возрастает или падает на 50% от носйтельне нат жени  в начальный момент пуска, Ко8ф1ршлиент -в- отражает характер иэ менеш-5Я нат жени. При 0« IT ) тар, получаем Л1шейн то характеристику (фкхл 1). При-0- / получаетс  выгтукла  вверх крива , при. (. вогнута  вверх крива . Комбинацией коэс фициентов oL а -в получаем желательную харак теркстику нат жени , В этом случае ско рость изменени  натдженнн .называетс  ртеве а ю конусности, Величина X зависит от геометрическо го параметра сматываемого рулона. Пример. В качестве параметра выбрана длина смонтанного.отрезка пор лосы. в этом случае X т- где L заданна  длина смотанного отрезка; длина смотанного отрезка в произвольный момент цикла сматывани . Пример2,В качестве параметра выбрана площадь поверхности смотанного отрезка полосы. В атом случае X х/. -- J где А - заданна  площадь повер йкости смотанного отрезка; а - площадь поверхности смотанного отрезка в произвольный момент цикла сматывани { W .. ширина полосы листового материала, П р и м е р 3. В качестве параметра выбран объем смотан ного отредра полосы. В этом случае X у ., - Wt-b V - заданный объем смотанного отрезка; У - объем смотанного отрезка в произвольный момент цикла сматывани ; i: толщина листового материала. Пример 4. В качестве параметра выбрана площадь поперечного сечени , рулона. В этом случае X « А А - заданна  площадь поперечного сечени  готового рулона а - площадь поперечного сечени  рулона в произволь вый моментцикла сматывани , - Толщина полосы 1 листового материала измер етс  пр1ад1р рблением. -2 дл  измерени  толщины (фиг, 2), Широкое применение нашли приспособлени  дл  измерени  толщины, работаклдие с использованием бета-лучей. По направл ющему ролику 3 полоса 1 проход5пг к приспособ лению 4 дл  измерени  нат жени . Затем полоса оп бает направл ющий ролик 5 и контактный ролик 6 и сматываетс  в ру лрн 7. В приспособлени х дл  измерени  нат жени  используютс  средства, преобра-; зующие перемещение ролика, гфиспособле- ни , происход щее под действием нат жени , в электрический сигнал; такое преобразование осуществл етс  с использованием дифференциального трансформатора , тензодатчика и т, п. Расположенное на пути полосы приспособление 8 дл  измерен{Щ длины полосы содержит, как правило генератор импульсов , подающий импульс при прохождении каждой единицы длины полосы, В случае применени  в сматывающей системе контактного ролика 6 определение радиуса рулона в npHcnoco6j ieHHH 9 может производитьс  на основании определени  углового положени  контактного ролика . Если контактный ролик не примен ет с , то по двум параметрам - частота п вращени  рулона и линейна  скорость 6 полосы может быть вычислен радиус Т Жп 56 Сердечник Ю рулона 7 устанавливаетс  в моталку 11. Крут щий момент nepsii даетс  на сердечник Ю от источника 12 крут щего момента через приспособление 13 дл  измерени  крут щего момента. Источник 12 крут щего момента обеспечивает изменение величины крут щего момента механическим путем по командам автоматической системы управлени . Источник 12 крут щего момента содер жит комбинацию двигател  со сцепной муф той. Можно примен ть непосредственно р& гулируемый электродвигатель посто нного тока либо моментный электродвигатель. ПрисЬособление 13 дл  измерени  крут щего момента содержит торсионный стержень . Приспособление 14 дл  изменени  ширины полосы представл ет собой механизм преднаасаченный, например, дл  иэменени  положени  моталки 11 иль дл  перемещени  приспособлений продольной резки .поло сы (не показаны). Это позвол ет, в случае необходимости, изменить ширину сматываемой полосы. Система, изображенна  на фиг. 3, содержит блок 15 задани  величины желательного нат жени , блок 16 сравнени , усилитель 17, сердечник 10 и приспособление 4 дл  измерени  нат  кени .р При достижении желательной длины Ь смотанного отрезка полосы с блока 18 подаетс  сигнал, по которому сматывание автоматически прекращаетс  или производитс  смена бобиры. Таким образом, можно получить стандартный рулонный материал. Если в качестве переменного параметра процесса сматывани  используетс  площадь поверхности или объем смотанного отрезка, то в блок 15 задани  величины желательного нат жени  вводитс  коэффициент , учитывающий изменение щирины полосы листового материала. Когда при движении полосы измер етс  ее ширина или когда в качестве переменного параметра процесса. сматывани  прн- н та площадь поперечного сечени  рулона или объем смотанного отрезка, соответст- вующие значени  аналогичным образом ввод тс  в виде сигнала в блок 15. В варианте осуществлени  способа i (фиг. 4) система содержит блок 19 вычислени  нат жени , включенный между приспособлением 13 дл  измерени  крут щего момента и блоком 16 сравнени . Производитс  измерение величины . крут щего момента, создаваемого приво- 3 дом сматывающего устройства и приложенного к середине рулона. Измер етс  радиус R рулона и вычисл етс  нат жение Т . В процессе регулировани  производитс  сравнение вычислешюй величины с желательной величиной нат жени , В третьем варианте осуществлени  способа (фиг. 5) система содержит блок 2О вычислени  крут щего момента, включенный между блоком 16 Сравнени  и усилителем 17. Величина крут щего момента полу чаетс  умножением величины нат жени  на величину радиуса рулона. При- необходимости регулировани  с повьпленной точностью может быть применена обратна  св зь, основанна  на использовании величины измеренного крут ;щего момента. изо, бретен   р м у л а Способ регулировани  нат жени , на пример, при намотке рулонных материалов, в котором измер ют фактическое зйaчe-i ше нат жени  материала, рассчитывают регулирующее воздействие, определ ющее требуемое значение нат жени  в каждый момент процесса намотки, а сигнал ал) браической разности меноду фактическим и требуемым регулирующими значени ми нат жени  используют в качестве управ™ л ющего воздействи  дл  регулировани  нат жени , отличающийс  тем что, с целью улучшени  качества намотки, измер ют количество смотанного материа ла в каждый момент процесса намотки, а регулирующее воздействие, определ ющее требуемое значение нат жени  в каждый момент процесса намотки, рассчитывают по уравнению Т-Т(-(-оС-Х где - нат жение в .начальный момент процесса намотки X - отнощение геометрического параметра рулона в произвольный момент ш кпа сматывани  к заданному параметру{ OL - коэффициент, характеризующий ско- рость изменени  нат жени  при & const/ & - коэффициент, определ ющий характер изменени  нат жени  при оС c-Ortst. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 329142, кл. С 03 -.к 37/02 1972.

TO

К HUH

i| L ,- - III-L i lI .1/4I I:- I ,1 II иг. 3

Фаг. 2

15

:

..

ж.

--418I

JI

у

I 1

. - -IП

I.I

(Рш. 4

,.i.

f- ..-1

w

t/

w

H

/4

II

Iг)

I,

Фш. 5

I5

h --

}-