Устройство для управления пневмомеханической прядильной машиной Советский патент 1987 года по МПК D01H1/12 D01H1/34 

1

двигателей 1 и 2 прядильных камер осуществляется с помощью реле 19 ограничения тока и блока 3 огранич€г- ния тока в два этапа на промежуточную и номинальную скорости. Режим запрядания происходит npijt отключении двигателей 1 и 2 прядильных камер от питающей сети и снижении их скорости на выбеге до значения, соответствующего равенству сигналов датчика 5 скорости прядильных камер заданному значению задатчиком 23 порога срабатьшания порогового элемента 25, выходной сигнал которого через триггер 33 и усилитель 36 вы зывает включение двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчикс в и их разгон до скорости, соответствующей заданной задатчиком 24 порога сра- батьгоания, что приводит к срабатыванию порогового элемента 26, Посредством элемента И 34 и элемента

37временной задержки с задатчиком

38времени задержки по сигналу с вы хода порогового элемента 26 через элемент И 40 и инвертор 39 и эле294885

менты И 43 и 44 происходит отключение тормозных муфт 45 и 46 и включение муфты 41 обратного хода выпускных и мотальных валов, что приводит к подаче пряжи в прядильную камеру в режиме запрядания. Импульсы с датчика 6 положения выпускных валов через формирователь 21 импульсов, элемент И 27 и счетчик 28 импульсов подаются на вход дещифратора 29 кодов, где сравниваются с кодовыми комбинациями, задатчика 30 кодов и при совпадении сигналом с второго выхода дешифратора 29 кодов че- Рез триггер 31 и элемент И 43 включается муфта 47 прямого хода, а че- . рез инвертор 42 и элемент И 40 выключается муфтг 41 обратного хода выпускных и мотальных валов. Одно временно через элемент 35 временной задержки сигнал поступает на вход блока 20 управления пуском машины, что приводит к повторному плавному разго1ту двигателей 1 и 2 прядильных камер до номинальной скорости. 3 ил.

1

/Изобретение относится: к автоматическим: устройствам для управления пневмомеханическими прядильными машинами .

Цель изобретения - повьшение точности управления.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства} на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы.

Устройство дпя управления пневмомеханической прядильной машины (фиг. 1) содержит двигатели 1 и 2 прядильных камер, связанные с питающей сетью посредством последователь но включенных блока 3 ограничения тока и блока 4 пускозащитной аппаратуры, датчики 5 скорости прядильных камер, кинематически связанные с валом двигателя 2, импульсный датчик 6 положения выпускных валов,, связанный с валом двигателя 2 через механическую передачу 7, двигатели В и 9 расчесывающих барабанчиков, подключенные к питающей сети через блок 10 пускозащитной аппаратуры.

двигатели 11-13 соответственно вентилятора сороочистки, вентилятора нитеобвода и транспортера, соеди- . ненные с питающей сетью через блок 5 14 пускозащитной аппаратуры, датчик 15 тока двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков, кнопки 16-18 соответственно Пуск, Запрядание и Стоп, а также реле 19 времени ог- 0 раничения тока двигателей 1 и 2 прядильных камер, подключенные к соответствующим входам блока 20 управления пуском мащины, выходы которого подсоединены к первым управляющим входам соответственно блока 3 ограничения тока и блоков 4, 10 и 14 пускозащитной аппаратуры, формирователь 21 импульсов, к входу которого подсоединен импульсный датчик 6 по- 20 ложения выпускных валов, узел 22 сброса, вход которого связан, с управляющим выходом блока 20 управления пуском машины, задатчики 2.3 и 24 порога срабатывания, подключенные к вторым входам соответственно пороговых элементов 25 и 26, первые вхо25

. 3

ды которых подсоединены соответственно к датчику 5 скорости прядильных камер и датчику 15 тока, элемент И 27, первый входкоторого подключен к выходу формирователя 2 импульсов, а выход связан со счетным входом счетчика 28 импульсов, дешифратор 29 кодов, первые входы которого подключены к задатчику 30 кодов, а второй вход - к выходу счетчика 28 импульсов, триггеры 31. 33, элемент И 34, первый вход которого подсоединен к выходу порогового элемента 26, а второй вход - к выходу триггера 33, элемент 35 временной задержки, выход которого связан с входом повторного включения блока 20 управления пуском, машины, усилитель 36, вход которого подключен к выходу триггера 33. S- вход триггера 32 связан с первьм выходом дешифратора 29, второй выход которого подключен к S-входу триггера 31, а третий выход соединен с R-входами триггеров 31 и 33, элемент 37 временной задержки, первый вход которого связан с выходом элемента И- 34, второй вход - с задат- чиком 38 времени задержки, а выход с вторым входом элемента И 27, инвертор 39, вход которого подключен к выходу элемента И- 40, связанному с электромагнитной муфтой 41 обратного кода вьшускных и мотальных валов, инвертор 42, вход которого объединен с выходом триггера 31, входом элемента 35 временной задержки и первым входом элемента И 43, а выход подсоединен к первому входу элемента И 44 и второму входу элемента К 40, вторые входы элементов 43 и 44 объединены и подключены к выходу инвертора 39., а выходы связаны соответственно с электромагнитными тормозными муфтами 45 и 46 выпускных и мотальных валов и электромагнитной муфтой 47 прямого хода выпускных и мотальных валов, выход триггера 32 посредством усилителя 48 подключен к электромагнитной, муфте 49 питающих валов и посредством инвертора 50 - к тор мозной электромагнитной муфте 51 питающих валов, выход усилителя 36 связан с вторым управляющим входом блока 10 пускозащитной аппаратуры, а выходы узла 22 сброса подключены соответственно к второму входу элемента И 27 и R-входу триггера 32.

948854

На . 2 приведены следующие гярс- менные зависимости: 52 - сигнал на выходе датчика 5 скорости прядильных камеру 53 - скорость двиг ателей 8 и 5 9 расчесывающих барабанчиков; 54 - сигнал на выходе датчика 15 тока двигателей расчесывающих барабанчиков; 55 - напряжение на электромагнитной муфте 41 обратного хода; 56 - напря10 жение на электромагнитной муфте 47 прямого хода выпускных и мотальных валов; 57 - напряжение на тормозных муфтах 45 и 46 выпускных и мотальных валовд 58 - напряжение на электро15 магнитной муфте 49 питающих валов, 59 - напряжение на тормозной муфте 51 питающих валов, 60 - напряжение на выходе порогового элемента 25; 61 - напряжение на выходе порогового

20 элемента 26J 62 - напряжение на выходе элемента 37 временной задержки; 63 - напряжение на выходе импульсного датчика 6 положения выпускных валов; 64-66 напряжения на соответ-.

25 ствующих выходах дешифратора кодов 29, 67 - напряжение на выходе триггера 31; 68,- напряжение на выходе элемента 35 временной задержки, 69 и 70 - напряжения на выходах триг,д геров 32, 33, 71 - напряжение на инверсном выходе триггера 33.

Устройство работает следующим образом.

При натяжении кнопки 16 Пуск блоком 20 управления пуском выраба- т юаются сигналы, воздействующие на блоки 4 и 14 пускозащитной аппаратуры двигателей 1 и 2 прядильных камер и вспомогательных двигателей 11-13, Двигатели 1 и 2 прядильных камер плавно разгоняются до номинальной частоты вращения. Их пусковой ток ограничен блоком 3 ограничения тока, который может быть как тиристорным регулятором напряжения, так и просто трехфазным дросселем. Интенсивность разгона регулируется либо величиной угла отпирания тиристоров, либо переключением отпаек дросселя. Через некоторое время после пуска (10-15 с) реле 19 времени ограничения тока двигателей 1 и 2 прящшьных камер через блок 20 управления пуском подает сигнал в блок 3 ограничения тока, снимающий ограничение тока (тирис- 5 торы открываются полностью, а дроссели шунтируются). Двигатели 1 и 2 прядильных камер выходят на свою номинальную скорость. Одновременно

0

пускается двигатель I1 вентилятора сероочистки, включаются тормозные муфты 45, 46 и 51 выпускных, мотальных и питающих валов (кривые 57 и 59, фиг. 2).

Блок 20 управления пуском мапшны вырабатывает сигнал, разрешающий режим запрядания. При прядении с высокими скоростями прядильных камер (45000-75000 об/мин:) процесс запрядания из-за высокой обрывности при пуске производится на пониженных скоростях камер. Перед .пуском машины триггеры 31-33 устанавливаются в состояние логического ;нупя,

При нажатии кнопки Il7 Запряда- ние блоком 20 управлен;ия пуском через блок 4 пускозащит ной аппаратуры двигатели I и 2 пу ядильных камер отключаются от сети и начинают снижать свою скорость ца выбеге. Одновременно блок 20 уп|равления пуском вьфабатьшает сигнал, который через узел 22 сброса обнуляет выходы счетчика 28 импульсс|в.

При снижении сигнала датчика 5 скорости прядильных камер до величины, заданной задатчик:ом 23 порога срабатьюания, на выходе порогового элемента 25 появляется сигнал логической единтц) (кривая 60), который устанавливает выход триггера 33 в состояние логической единицы (кривая 70). Выходной сигнал уси.пивает- ся усилителем 36 и поступает на вход блока 10 пускозащ тной аппаратуры двигателей расчесывающих барабанчиков, которые разгсняются до номинальной частоты вргщения (кривая 53). Так как пуско ой ток асинхронного двигателя примерно в 6 раз больше номинального, выходе датчика 15 тока

сигнал на двигателей 8

и 9 расчесывающих барабанчиков во время пуска последних (удет значительно превьпиать сигнш: при номинальном режиме (кривая 54), Это позволяет четко фиксировать момент окончания разгона двигателей чесьгаающих барабанчико водится пороговым элем(;нтом 26. По8 и 9 рас, что произ-

рог срабатьшания, задг

вдемый задатчиком 24, устанавлинается таким, чтобы переключение пор( мента 26 производилось

гового эле- при токе двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанНОМИ1этом 26 пс

ального (крина выходе появляется сиг

5

0

0

нал логической единицы. В случае, если один из двигателей расчесывающих барабанчиков не пустится (например, при обрыве фазы) или двигатели пускаются по разгону из-за различия в моментах загрузки, пороговый элемент 26 или совсем не выдаст выходной сигнал логической единицы, либо выдаст его по окончании разгона двигателя, пускающегося большее время. Это позволяет избежать аварийного режима, возникающего при преждевременном включении муфты 49 питающих валов, что без разгона двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков может привести к забиванию барабанчиков волокном и поломке машины.

При наличии сигнала логической едини, на выходе порогового элемента 26 появляется единичный сигнал на выходе элемента И 34 и поступает на вход элемента 37 временной задержки, величина времени задержки кото- 5 рого регулируется с помощью за- датчика 38 времени задержки, зависит от технологических требований и подбирается при настройке машины на максимальное запрядание (кривая 0 62), Выходной сигнал элемента 37 временной задержки открьшает логический элемент И- 27, подавая сигнал логической единицы на один из входов последнего. Одновременно, через ОС инвертор 39 подаются сигналы логического нуля на логические элементы И 43 и 44, тормозные муфты 45 и 46 вьшускных и мотальных валов отключаются (кривая 57), включение муф- Q ты 47 прямого хода блокируется.

Сигналом логи:ческой единицы с выхода элемента 37 временной задержки отпирается логический элемент И 40 и включается муфта 41 обратного хо- с да выпускных и мотальных валов (кривая 55). Логические элементы И 40, 43 и 44 являются одновременно и усилителями мощности.

После включения муфты 41 обратного хода вьтускные и мотальные валы начинают вуат;аться в обратную сторону, возвращая при этом концы пряжи в прядильную камеру.

Импульсный датчик 6 положения вьотускных валов также начинает вьфа- батьшать импульсы, которые через формирователь 21 импульсов (кривая 63) и открытый элемент И 27 поступают на счетный, вход счетчика 28 им55

пульсов н на его выходе появляется в двоичном, коде кодовая комбина1и1Я, соответствующая уг лу поворота выпусных валов от момента включения муфты 41 обратного хода. Эта непрерывно изменяюшаяся кодовая комбинация поступает на вход дешифратора 29 кодов, где сравнивается с кодовыми комбинациями, набранными на задатчи ке 30 кодов.

Задатчик 30 кодов задает три кода угла поворота вьшускных валов: Питание, Реверс и Останов. Первый код определяет момент включения муфты 49 питающих валов и отключения электромагнитной тормозной муфты 51 питающих валов. Второй к определяет момент отключения муфты 41 обратного хода и включения муфты 47 прямого хода выпускных и мотальных валов. Третий код определяет момент отключения муфты 47 прямого кода выпускных и мотальных валов и включения тормозных муфт 45 и 46 при останове машины. При этом первый код Питание обычно меньше кода Реверс,

При совпадении кодовой комбинации на выходе счетчика 28 импульсов с кодом задатчика 30 кодов Питание на первом выходе дешифратора 29 кодов появляется импульс, поступаюп(ий на S-вход установки едини1ц 1 триггера 32 (кривая 64). На выходе триггера 32 появляется сигнал логической единицы, поступающий через усилитель 48 на электромагнитную муфту 49 питающих валов, а через инвертору 50, являющийся также усилителем мощности,- на тормозную муфту 51 питающих валов, которая отключается, а муфта 49 питаюпщх валов включается (кривые 58 и 59). Волокнистая лента начинает поступать к расчесывающим барабанчикам прядильных камер.

При совпадении кодовой комбинации на выходе счетчика 28 импульсов с кодом задатчика 30 кодов Реверс на втором выходе дешифратора 29 кодов появляется импульс, поступающий на вход установки едини1Ц)1 триггера 31 (кривая 65), на выходе которого появляется сигнал логической единицы. Последний через элемент И 43 включает муфту 47 прямого хода выпускных и мотальных валов и через инвертор 42 и элемент И 40- отключает муфту 41 обратного хода выпускных и мотальных валов, которые ре5

0

5

версируются, начинают выводить пряжу из прядильных камер и наматывать ее на паковки. Через элемент 35 временной задержки сигнал с выхода

триггера 31 поступает на вход блока 20 управления пуском машины (кривая 68), который дает сигнал блоку 4 пускозащитной аппаратуры двигателей 1 и 2 прядильньгх камер и блоку 3 ог0 раничения тока на повторный плавньй - запуск этих двигателей, скорость которых в этот момент составляет примерно 0,5-0,7 установившейся. Двига- тепи.,1 и 2 прядильных камер плавно разгоняются до номинальной скорости. Через интервал времени, заданный реле 19 времени, дается сигнал, который снимает ограничение тока двигателей 1 и 2 прядильных камер и к ним подводится полное сетевое напряжение . Задержка времени элементом 35 временной задержки необходима для того, чтобы момент реверса валов не совпал с моментом повторного включения двигателей 1 и 2 прядильных камер, так как в этот момент возникают динамические возмущения в кинематических узлах мащины, которые в сочетании с реверсом валов могут увели0 чить пусковую обрьгоность.

На этом процесс массового запря- дания заканчивается и машина в рабочем режиме при скорости прядильньгх

5 камер до 75000 об/мин, начинает вырабатывать пряжу и наматывать ее на паковки.

Останов мащины производится нажатием кнопки 18 Стоп. При этом

0 блоком 20 управления пуском машины вырабатываются сигналы, воздействующие на блоки 4, 10 и 14 пускоза- щитной аппаратуры двигателей 1 и 2 прядильньгх камер, двигателей 8 и 9

5 расчесывающих барабанчиков и вспомогательных двигателей 11-13, которые останавливаются. Одновременно с блока 20 управления подается сигнал на вход узла 22 сброса, который фор0 мирует сигнал, обнуляющий выходы счетчика 28 импульсов и он начинает вновь отсчитьшать импульсы. Другой сигнал с узла 22 сброса поступает на R-вход установки нуля триггера 32,

5 на выходе которого появляется сигнал логического нуля. Муфта 49 питающих валов отключается, а тормозная муфта 51 питающих валов включается. Питающие валы останавливаются, подача волокнистой ленты т

камеры прекращается (кривые 58 и 59).

При совпадении кодов(1Й комбинации на выходе счетчика ;:8 импульсов с кодом задатчика 30 кодов Останов на третьем выходе дешш )ратора 29

кодов появляется импуль вующий на входы установ геров 31 и 33. Логичес

;, воздейст- си нуля триг сии нуль на

выходах последних отключает муфту 47 прямого хода выпускньгх и мотальных валов и включает то )мозные муфты 45 и 46 (кривые 56, Выпускные и мотальные останавливаются.

Цикл прядения заканчивается. Машина вновь готова к повторному пуску и запряданию.

Для получения минимг ковой обрывности перед

шины в эксплуатацию npi линейной плотности пряяи и т.д. необходимо произвести на{тройку устройства управления. Еб прсизводят, ва- 25 му входу первого порогового элеменпрядильные ветственно первого и третьего блоков пускозащитной аппаратуры, блока ограничения тока и с первым управляющим входом второго блока пуско5 защитной аппаратуры, электромагнитные муфты обратного хода, прямого хода и тормозные выпускных и мотальных валов, приводную и тормозную питающих валов, о т л и ч а 10 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно имеет датчик скорости прядильных камер, импульсный датчик положения выпускных валов, датчик тока двига 5 телей расчесывающих барабанчиков, формирователь импульсов, узел сброса, задатчики порога срабатывания, пороговые элементы, элементы И, счетчик импульсов, дешифратор кодов,

20 задатчик кодов, триггеры, второй

элемент врем€ нной задержки, усилители, задатчик временной задержки и инверторы, причем датчик скорости прядильных камер подключен к первольной пус- вводом ма- смене сырья.

рьируя величиной порог порогового элемента 25 задатчика 23 порога ср

срабатывания с помощью батывания, величиной времени задерж1:и элемента 37 временной задержки ; помощью за датчика 38 времени зад ;ржки, величинами угла поворота вьтускных валов, при которых произ чение и отключение эле ных муфт. Последнее ос

юдится вклюстромагнитуществляется

изменением кодов Пигание, Реверс и Останов задатчика 30 кодов

р е т е н и я

вления пневмоФормула изоб

Устройство для упр. механической прядильнс1й машиной, содержащее двигатели грядильных камер, соединенные посредством блока ограничения тока с nei вым блоком

пускозащитной аппарг тели расчесьгаающих ба

туры, двига- абанчиков и

двигатели вспомогательных механизмов, подключенные соответственно к второму и третьему блокам пускозащитной аппаратуры, блок управления пуском машины, соотве ствующие входы которого связаны с

равления, выходом рел раничения тока двигат ных камер и выходом п та временной задержки ка управления пуском

кнопками уп- ; времени ог- шей прядиль- рвого элемен- , а выходы бло аиины соединены с управляющими в содами соотта, второй вход которого связан с первым задатчиком порога срабатывания, а выход подсоединен к S-входу первого триггера, выход импульсного

датчика положения выпускных валов через формирователь импульсов подключен к первому входу первого элемента И, выход которого связан со счетным входом счетчика импульсов,

первые входы дешифратора подсоединены к задатчику кодов, второй вход - к выходу счетчика импульсов, первый и второй выходы - соответственно к S-входам второго и третьего триггеров, а третий выход - к R-вкоду первого и третьего триггеров, управляющий выход блока управления пуском машины подключен к входу узла сброса, первый выход которого связан с

входом сброса счетчика импульсов, а второй выход - с R-входом второго триггера, выход датчика тока двигателей расчесьшающих барабанчиков подсоединен к первому входу второго

порогового злементв, второй вход которого связан с вторым задатчиком порога срабатывания, а выход подключен к первому входу второго элемента И, при этом выход первого триггера соединен с вторым входом второго элемента И и через первьй усилитель с вторым управляющим входом второго блока пускозащитной аппаратуры, первый вход второго элемента временной

11

задержки подключен к выходу второго элемента И, второй вход связан с. задатчиком времени задержки, а выход - с первым входом третьего элемента И и вторым входом первого эле мента И, выход третьего триггера подключен к входу первого элемента временной задержки, к первому входу четвертого элемента И и посредством первого инвертора - к первому входу пятого элемента И и второму входу третьего элемента И, выход второго триггера связан посредством второго

29 88512

инвертора с тормозной муфтой пита- ютих валов, а также посредством вто- . рого усилителя - с приводной муфтой питающих валов, причем выход третьего элемента И подключен к муфте обратного хода выпускных и мотальных валов и посредством третьего инвертора - к вторым входам четвертого и пятого элементов И, выходы которых связаны соответственно с муфтой прямого хода выпускных и мотальных валов и тормозными муфтами вьптускных и мотальных валов.

5

Ю

Изобретение относится к текстильной промьшшенности. Цель изобретения - повышение точности управления. Устройство имеет блок 20 управления пуском матины, воздействующий на блоки 4, 10 и 14 пускоза- щитной аппаратуры и блок 3 ограничения тока двигателей 1 и 2 прядильных камер, двигателей 8 и 9 расчесывающих барабанчиков и вспомогательных двигателей 11-13, Разгон (Л со 00 00 ел Vui.f

60

фиг. 2

Фиг. 3

Редактор А.Козориз

Составитель А.Козлов Техред Л,Олейник

567/30

ВНИИПЙ по

113035, I

Тираж А28Подписное

Государственного комитета СССР елам изобретений и открытий осква, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-пол

рафическое предприятие, г. Ужгород,ул. Проектная, 4

Корректор А.Обручар