Устройство для управления электроприводомпри hamotke нескольких полос лент

Устройство для управления электроприводомпри hamotke нескольких полос лент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕЛ ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ CIH ВТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

l (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 1806.79 (21) 2780808/25-27 (54) М. КЛ.

В 21 С 47/00 с присоединением заявки Йо

Государственный комнтет

СССР во дмаи нзобретеннй н открытнй (23) ПриоритетОпубликовано 1504,81., Бюллетень ЬВ 14 (53) УДт(821. 772 . 068 (088. 8) Дата опубликования описания 25. 04. 81 (72) Авторы изобретения

В.И.Сапалановский, P.À.Bopoíèí, 9.Б.Милявский, Ю.Я.Эстерэон и М.A ° Áóðcóê

Государственный проектный институт "ЭлектрЬтяжхимпроект"(71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

ПРИ НАМОТКЕ НЕСКОЛЬКИХ ЛЕНТ

Изобретение относится к обработ;ке металлов давлением и, в частнос ти, может быть использовано в системах управления электрсприводами намоточных устройств агрегатов продольной резки полос.

Известно .устройство для намотки полос, содержащее намоточный барабан с ведущим валом и установленными на нем намоточными гильзами с фрикционными элементами, привод вращения ве-. дущего вала, датчик скорости ведущего вала и датчик скорости одной из намоточных гильз, выполненных в виде тахоГенераторов, регулятор обгоиа, . т5 эадатчик обгона, связанный с одним иэ. входов регулятора обгона Я .

Однако использование этого устройства связана с трудностями сочленений тахогенератора с гильзой. Кро- 20 ме того, использование тахогенераторов в качестве датчиков скорости не обеспечивает необходимой точнос« ти поддержания абсолкпного значения скольжения ведущего вала и гильзы. 25

Известно также устройство для уп,равления электроприводом при намотке нескольких лент, содержащее последовательно соединенные и электрически

)связанные датчики импульсов ведущего 39 вала и гильзы, датчик скорости поло сы, регулятор скорости и регулятор тока, преобразователь частоты и эадатчик обгона (2).

Повышение надежности работы в этом устройстве достигается заменой измерителей скорости (тахогенераторов) ведущего вала и гильзы соответственно датчиками импульсов и преобразователями частоты в напряжение.

Устройство не позволяет обеспечить поддержание величины обгона на заданном уровне во всем диапазоне изменения скорости приводного электродвига

-теля по причине неточности преобразования частоты в напряжение при ее изменении в больших пределах, Кроме того, одноконтурная схема регулирования не обеспечивает необходимых показателей динамики в переходных режимах.

Цель изобретения — повышение точности и качества регулирования.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено преобразователем кода в напряжение, реверсивным счетчиком с блоком сложения и блоком вычитания, сумматором частот и гене,ратором частот, а выход задатчика обгона соединен с первым входом преобразователя частоты, второй вход по820966 следнего соединен с выходом генератора частоты, выход преобразователя частоты соединен а первым входом сумматора частот, второй вход сумматора частот соединен с выходом датчика импульсов гильзы, выход сумматора частот соединен со входом блока сложения реверсивного счетчика, причем вход блока, вычитания реверсивного счетчика соединен с выходом -датчика импульсов ведущего вала, а выход- соединен со входом преобразователя ко- да в напряжение, выход которого соединен с первым входом регулятора скорости.

На фиг. 1 представлена блок-схема . предлагаемого устройства на фиг, 2 -. узлы 12 и 13 в развернутом виде.

Устройство содержит электредвига тель 1, датчик 2 скорости, датчик 3 тока, усилитель 4 мощности, регулятор 5 тока, регулятор б скорости, датчик 7 скорости полосы, преобразователь 8 кода в напряжение, реверсивный счетчик 9 с блоком сложения и блоком вычитания, датчик 10 импульсов ведущего sana датчик 11 импульсов гильзы, сумматор 12 частот, преобразователь 13.частоты, генератор

14 частоты, цифровой задатчик 15 обгона, причем выходы усилителя мощности непосредственно и через датчик 3 тока соединены со входами электродвигателя 1; вал которого кинематически связан с датчиком скорости

2, выход которого соединен с третьим входом регулятора.б скорости, второй вход которого соединен с выходом датчика 7 скорости полосы, выход соединен с первым входом регулятора 5 тока, второй вход которого соединен с выходом датчика 3 тока, а выход— со входом усилителя 4 мощности, выход:цифрового эадатчика 15 обгона соединен с первым входом преобразователя 13 частоты, второй вход которого соединен с выходом генератора

14 частоты, а выход - с первым входом сумматора 12 частот, второй вход которого соединен с выходом датчика

11 импульсов гильзы, а выход - со входом блока сложения реверсивного счетчика 9, вход блока вычитания которого соединен с выходом датчи.ка 10 импульсов ведущего вала, а выход — со входом преобразователя

8 кода в напряжение, выход которого соединен с первым входом регулятора б скорости.

Преобразователь 13 частоты состоит иэ преобразователи 26 десятичного .числа гге задания частоты обгона в двоичное, регистра 17 ключей ввода и накапливающего сумматора 18. .. Синхрониэирующий сумматор 12 содержит канал 19 формирования и за.держки импульсов заданной частоты обгона Гб канапа 20 формирования, и задержки импульсов частоты вращения

35 гильз f, и сумматор 21 сиггхрониэированных импульсов двух частот.

Предлагаемое устройство обеспечивает высокую точность регулирования величины обгона (практически ста тическая погрешность отсутствует) цифровой частью схемы, в которой информация о скоростях вращения ве дущего вала и гильзы поступает беэ какого-либо преобразования. Кроме того, реверсивный счетчик 9 представляет собой интегрирующее звено (накопитель), сводящий разность частот на входе сложения и вычитания к нулю, т. е. исключает возможность появления статической погрешности

15 величины обгона. Улучшение качества регулирования в динамике обеспечено тем, что аналоговая схема регулирования скорости (блоки 2-6), пред.ставленная в виде контура регулнро20 вания скорости, позволяет обеспечить необходимую устойчивость и быстродействие этой части схемы.

Цифровая часть схемЬг (блоки 8-15) обеспечивает поддержание равенства

1 + о, благодаря чему разность частот поступающих импульсов и скоростей ведущего вала и гильзы оста>ется постоянной и пропорциональной величине обгона ведущего вала и ги30 nb3

1 импульсов ведущего вала; частота импульсов датчика импульсов гильзы.

При стоянке агрегата, когда скорость полосы отсутствует (fg= О), 40 и при наличии уставки величины обгона (f p О) на вход блока сложения реверсивного счетчика 9 поступает частота f, что приводит к вращению приводного электродвигателя 1.

4я При этом скорость вращения электродвигателя в установившемся режиме будет такой, при которой частота импульсов f<. поступающих от датчика импульсов 10, будет f<= f а в реверсивном счетчике запишется число, пропорциональное скорости вращения электродвигателя 1. При любом отклонении равенства 1,(=fq число, записанное s реверсивном. счетчике

9, и соответственно сигнал коррекции скорости на выходе преобразователя

8 кода в напряжение изменяются, восстанавливая равенство .

При движении полосы на вход регулятора б скорости поступает сигнал ф0 задания скорости от датчика 7 скорости полосы, гильзы приходят в движение, и с выхода датчика 11 импульсов поступают импульсы с частотой

В блоке 12 суммирования частот вырабатывается частота, равная fp + f

820966

Частота 1 + сравнивается в реверб сивном счетчике 9 с частотой f<

Если равенство f4 = f0+ f2 не выполняется, то записанное в этом счетчике число увеличивается или уменьша:ется, вызывая соответствующее изменение корректирующего сигнала задания скорости и; тем самым, восстанавливает заданную величину обгона ведуще.го вала и гильзы. На фиг. 2 представлен узел цифрового устройства формирования частоты задания обгона и суммирования частот обгона fy a вращения гильзы f>, Преобразователь 16, на вход которого подается число и> от эадатчика

15 частоты .обгона в десятичном коде, выдает его в двоичном коде поразряд.но на входы регистра 17 клйчей ввода. На каждый вход регистра ключей ввода подается эталонная частота от генератора 14 эталонной частоты. В зависимости от задайного числа по в двоичном коде регистр 17 пропускает эталонную частоту на входы соответствующих разрядов накапливающего сумматора 18.

Выходная частота накапливающего сумматора зависит от поступления эталонной частоты на входы соответствующих разрядов сумматора, т. е. от числа и, задаваемого на вход регистра 17 ключей ввода и определяется по формуле .о M где n> — заданное число; и — емкость накапливающего сумматора;

f - эталонная частота.

В сумматоре 12 импульсы частот т. и 12 в каналах 19 и 20 формирования и задержки импульсов формируются определенной длительности. При совпадении.во времени импульсов, поступающих на вход каналов 19 и 20, на выход канала 20 проходит импульс частоты f2, а импульс частоты f задерживается в канале 19 и поступает на выход только после окончания заданной паузы между импульсами после выхода импульса 1 иэ канала 20.

Таким образом, осуществляется разделение двух последовательностей импуль сов во времени при йх одновременном поступлении. Суммат щ, 21 представляет собой схему ИЛИ, на." выходе которой появляютсп импульсы обеих последовательностей .

5 Предлагаемое устройство улучшает качество регулирования величины обгона ведущего вала и гильзы в статике и динамике, что дозволяет повысить качество смотки полос на ги-;

19 льзах и исключить аварийные ситуации, ;связанные с потерей обгона s процес се работы агрегата.

15 формула изобретения

Устройство для управления электроприводом при, намотке нескольких лент, содержащее последовательно соединенЩ ные и электрически связанные датчики импульсов ведущего вала и гильзы, датчик скорости полосы, регулятор скорости и регулятор тока, преобразователь частоты и эадатчик обгона, о т л и ч а в щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и качества регулирования, оно снабжено преобразователем кода в напряжение, ре« версивным счетчиком с блоком сложения и блоком вычитания, сумматором частот и генератором частот, выход эадатчика обгона соединен с первым входом преобразователя частоты, второй вход последнего соединен с выходом генератора частоты, выход преобразователя частоты соединен с пер» вым входом сумматора частот, второй вход сумматора частот соединен с выходом датчика импульсов гильзы, выход сумматора частот соединен ео входом

40 блока сложения реверсивного счетчика причем вход блока вычитания реверсивного счетчика соединен с выходом датчика импульсов ведущего вала, а выход соединен со входом преобразова45 теля кода в напряжение, выход которого соединен с первым входом регуля.тора скорости.

Источники информации, принятые во внимание пои экспертизе

5f} 1. Патент Великобритании. ВЭЕ

М 1447618. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2517406/25-27.

8209

9ие. 1 ираж одиисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5 акаэ атент, г. жгород, ул. роектная, илнал

Составитель И.Аржанова редактор Л.Повхан Техреп Ж.Еастелевич Корректор й.Иван