Устройство для управления подачей жидкого материала покрытия на непрерывную ленту Советский патент 1989 года по МПК B05C11/10 G05D27/00 

Изобретение относится к производству многослойных материалов и может быть использовано при нанесении покрытий на листовые изделия, например бумагу,.

Цель изобретения - обеспечение непрерывности и повышение точности управления подачей жидкого материала покрытия на непрерьтную ленту.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство для управления подачей жидкого материала покрытия на непрерывную ленту содержит отжимные валки 1 и 2, рабочую ванну 3, питающие емкости 4 и 5, соединенные с ванной 3 каждая посредством сливно- Г01 трубопровода 6 с клапаном 7 и нагнетающего трубопровода 8 с клапаном 9 и насосом 10. В питающих емкостях установлены попарно сигнализаторы 11 и 12 предельных значений уровня жидкого материала 13 по- крытия, а также измерители 14 и 15 скорости падения материала 13 в емкостях 4 и 5, связанньос соответственно посредством клапанов 16 и 17 с трубопроводом 18 подачи жидкого материала покрытия. Скорость движения ленты 19 контролируется датчиком 20 и регулируется регулятором 21 скорости движения ленты по сигналам элемента 22 сравнения.

Устройство содержит также первый 23, второй 24 и третий 25 элементы И, элемент НЕ 26, коммутирующий ключ 27 и двухпозиционное реле 28 управления клапанами 7 и 9. Цричем на первый вход первого элемента И 23 включен сигнализатор 11 верхнего предельного значения уровня жидкого материала 13 покрытия в питающей емкости 4, а на второй - сигнализатор 12 нижнего предельного значения уровня в емкости 4 и элемент И 23 охвачен обратной связью по первому входу. На первьп вход второго элейен та И 24 включен сигнализатор 11 верхнего предельного значения уровня в емкости 5, а на второй - сигнализатор 12 нижнего предельного значения уровня в емкости 5, и элемент И 24 охвачен обратной связью по первому входу. Выход второго элемента И 24 включен на вход элемента НЕ 26, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И 25, на пе0

5

0

5

вый вход которого включен первый элемент И 23. Элемент И 25 охвачен обратной связью по второму входу. На выход первого 23 и второго 24 элементов И включены управляющие входы соответственно клапанов 16 и 17 трубопровода 18 подачи жидкого материала покрытия в емкости 4 и 5. Выход третьего элемента И 25 соединен с управляющими входами двухпозиционного реле 28 и коммутирующего ключа 27, на первый информационный вход которого включен измеритель 14 скорости падения уровня жидкого материала покрытия в емкости 4, а на второй информационный вход - измеритель 15 скорости падения уровня в емкости 5. Выход коммутирующего ключа 27 включен на первый вход элемента 22 сравнения, на второй вход которого включен датчик 20 скорости движения ленты 19, а на выход - регулятор 21 скорости движения ленты 19.

Условием получения слоистого материала заданного качества является соблюдение соотношения

0

5

0

где

V.. KV,

скорость движения Ленты 19, измеренная датчиком

20;

скорость падения уровня жидкого материала покрытия 13 в емкости 4 или 5 - коэффициент пропорциот напьности, соответствующий заданной толщине (массе, г/м) наносимого покрытия и определяемый как К -(Vp/Vj

Г

где (),- заданная

ur-imoutTcr

величина соотношения между скоростями

Vn и V,

Н

Элемент 22 сравнения предназначен для сравнения сигнала датчика 20, поступающего на второй вход элемента 22, с коэффициентом усиления, равным 1, и сигналов измерителей 14 и 15, поступающих на первый вход элемента 22 с коэффициентом усиления, равным К. При наличии рассогласования между поступившими сигналами сигнал отклонения пропорциональный разности датчика 20 и одного из измерителей 14 или 15, посту51

пает с выхода элемента сравнения на вход регулятора 2 скорости.

Перед началом работы устройства жидкий материал 13 покрытия в одной из питающих емкостей, например в емкости А, находится на уровне сигнализатора 11 верхнего пределеьного значения уровня, а в другой емкости может быть ниже его.

При покрытии жидким материалом 13 каждого из сигнализаторов 11 или 12 в емкостях 4 и 5 на соответствующие входы первого 23 и второго 24 элементов И поступает логический сигнал 1, а при уменьшении уровня ниже каждого из сигнализаторов 11 или 12 на соответствующие входы элементов И 23 и 24 поступает логический Условием работы емкости 4 (т.е. ее подключения к рабочей ванне 3) является логический сигнал 1 на выходе третьего элемента И 25, поступающий на входы двухпоэиционного реле 28 и коммутирующего ключа 27. Ус- ловием перевода клапанов 16 и 17 трубопровода 18 на наполнение емкостей 4 или 5 является логический О на выходе соответственно первого 23 или второго 24 элементов И. Уело- вием работы (опорожнения) емкости 5 является сигнал , О на выходе третьего элемента И 25.

В таблице приведены состояния элементов 23-26, коммутирующего клю- ча 27, реле 28 и клапанов 16 и 17. На первый вход каждого из элементов И 23 или 24 вклкмены сигнализаторы 11 верхнего предельного уровня, а на вторые входы - сигнализа- торы 12 нижнего предельного значения уровня в соответствующей емкости 4 или 5.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства (емкость 4 заполнена) элемент И 25 по сигна- Лс1м сигнализаторов 11 и 12 в емкости 4, поступающим на входы элемен- тав И 23 и 24, вьщает команду реле 28 и коммутирующему ключу 27 соответственно на перевод клапанов 7 и 9 Е положение Открыто для емкости 4 (Закрыто для емкости 5) и на подключение к первому входу эле- мента 22 сравнения измерителя 14 скорости пад.ения уровня жидкого материала I3 покрытия в емкости 4 (первая строка таблицы состояний ) , По

26

сигналу первого элемента И 23 клапан 16 находится в положении Закрыто j а по сигналу второго элемента И 24 клапан 17 переводится в положение Открыто и начинается заполнение емкости 5 до уровня сигнализатора 11. При достижении материалом I3 уровня сигнализатора II в емкости 3 на входы второго элемента И 24 поступает комбинация сигналов -, в соответствии с которой элемент И 24 переводит клапан 17 в положение Закрыто (вторая строка таблицы) и емкость 5 переходит в режим ожидания.

При опорожнении емкости 4 до достижения материалом 13 уровня сигнализатора 12 к элементу И 23 поступает комбинация О и 1, однако в результате наличия обратной связи по первому входу сохраняется логическая 1 и на выходе элемента И 23 сохраняется логическая 1. Аналогично при заполненном состоянии емкости 5 в режиме ожидания на выходе элемента НЕ 26 будет сигнал О и, таким образом, к элементу И 25 будет поступать комбинация 1 (выход эле- мента И 23), 0 (выход элемента НЕ 26), но вследствие наличия обратной связи по второму входу элемента И 25 на его выходе сохранится сигнал Г (до поступления на первый вход с выхода элемента И 23 логического О).

При опорожнении емкости 4 ниже уровня сигнализатора 12 на вход первого элемента И 23 поступает комбинация сигналов О - О, при этом . на входы третьего элемента И 23 поступает с выходов элемента Н 23 и элемента НЕ 26 комбинация , на выходе третьего элемента И 25 появляется сигнал О, по которому двухпозиционное реле 28 переключается в положение, соответствующее позиции клапанов 7 и 9 Открыто для емкости 5 (Закрыто для емкости 4), коммутирующий ключ 27 переключается в положение, соответ- ствукнцее подключению к первому входу элемента 22 сравнения измерителя 1 скорости падения уровня в питающей емкости 5 (отключение измерителя 14 в емкости 4). По сигналу О на выходе первого элемента И 23 клапан 16 переходит в позицию Открыто и начинается наполнение емкости 4 жидким материалом 13 покрытия из трубопровода 18 (третья строка таблицы) до достижения уровня сигнализатора

11в емкости 4 (четвертая строка таблицы) , после чего емкость 4 находится в режиме ожидания до опорожнения емкости 5 и включается в работу по достижении жидким материалом 13 покрытия в емкости 5 уровня сигнализатора

12(пятая строка таблицы) Затем цикл повторяется.

При работе (т.е. опорожнения) емкости 4 жидкий материал I3 покрытия подается насосом 10 из питающей емкости 4 через нагнетающий трубопро- вод 8 посредством клапана 9 в рабочую ванну 3, где захватывается валком 2, частично погруженным в материал 1 покрытия, находящийся в ванне 3. Излишки материала 13 сбрасываются через сливной трубопровод 6 и клапан 7 в питающую емкость 4. Скорость движения ленты 19 непрерывно измеряется датчиком 20, а скорость пад.ения уровн жидкого материала 13 покрытия в емкости 4 - измерителем 14.

Сигналы датчика 20 и измерителя 14 скорости падения уровня сравниваются в элементе 22, и в случае соблюдения условия п сигнал с выхода злемента 22 сравнения на вход регулятора 21 скорости движения ленты 19 не выдается. В случае, если V j К-V с выхода элемента 22 сравнения на вход регулятора 21 подается сигнал, про- порциональный алгебраической величине отклонения

UV

Vn - K-V,

направленный на соответствующее уве- личение или уменьшение скорости движения ленты 19 до достижения условия VP - К V, соответствующего заданной величине массы (толщины) покрытия, наносимого на ленту 19. Работа ем- кости 5 осуществляется аналогично.

Измерители 14 и 15 скорости падения уровня конструктивно могут быть выполнены в виде последовательно - . включенных датчика уровня и дифферен- циатора, сигналы с выхода которого поступают на первый вход элемента 22 сравнения через коммутирующий ключ 27. Элементы И и НЕ могут быть вьтолнены на стандартных микросхемах

Формула изобретения

1. Устройство для управления подачей жидкого материала покрытия на непрерывную ленту, содержащее отжимные валки, первую питающую емкость, соединенную с рабочей емкостью нагнетающим и сливным трубопроводами, трубопровод подачи жидкого материала покрытия в.питающую емкость с установленным на нем первым клапаном первый сигнализатор предельного значения уровня жидкого материала покрытия в первой питающей емкости, о т- личающееся тем, что, с целью обеспечения непрерывности управления и повьопения его точности, в состав устройства дополнительно введены Вторая питающая емкость, соединенная через нагнетающий и сливной трубопроводы с рабочей ванной и с трубопроводом подачи жидкого материала покртия, снабженным вторым клапаном,первый и второй измерители скорости падения уровня и второй сигнализатор предельного значения, уровня жидкого материала покрытия, установленные в первой и второй питающих емкостях соответственно, третий клапан, установленный на сливном трубопроводе, датчик скорости движения ленты, регулятор скорости движения ленты, элемент сравнения, двухпозиционное реле, пер вый, второй и третий элементы И,элемент НЕ и коммутирующий ключ, причем первый и второй выходы первого сигнализатора уровня жидкого материала покрытия соединены соответственного с первым и вторым входами первого элемента И, охваченного обратной связью цо первому входу, выходы второго сигнализатора уровня жидкого материала покрытия соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И, охваченного обратной связью по первому входу, а выход второго элемента И соединен через элемент НЕ с первым входом третьего элемента И, охваченного обратной связью по этому входу, а второй вход соединен с выходом первого элемента И, выход третьего элемента И связан с управляющим входом коммутируемого ключа и с входом двухпозиционного реле, первый и второй информационные входы коммутируемого ключа соединены соответственно с выходами первого и второго измерителей скорости падения уровня, а выход соединен с первьп входом элемента сравнения, второй вход которо91

го соединен с выходом датчика скорости движения ленты, выход элемента сравнейия соединен с входом регулятора скорости движения ленты, выходы первого и второго элементов И соединены с управляющими входами первого и второго клапанов на трубопроводе подачи жидкого материала покрытия в первую и вторую питающие емкости, первый и второй выходы двухпозицион- ного реле соединены с управляющими входами клапанов, установленных со

2

10

ответственно, на сливном и нагнетающих трубопроводах.

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающе еся тем, что коэффициен усиления элемента сравнения по первому входу опррделяется отношением скорости движения ленты к скорости падения уровня жидкого материала покрытия в питающей емкости, а по второму входу коэффициент усиления принят равным 1.

Изобретение относится к производству многослойных материалов и может быть использовано при нанесении покрытий на листовые изделия, например на бумагу. Целью изобретения является обеспечение непрерывности управления и повышения его точности. Устройство содержит отжимные валки 1 и 2, рабочую ванну 3, питающие емкости 4 и 5, сливной трубопровод 6 с клапаном 7, нагнетающий трубопровод 8 с клапаном 9 и насосом 10, сигнализаторы 11 и 12 предельных значений уровня жидкого материала покрытия 13, измерители 14 и 15 скорости падения уровня материала покрытия, клапаны 16 и 17, трубопровод 18, датчик 20 скорости движения ленты 19, регулятор 21 скорости движения ленты, элемент 22 сравнения, элементы 23-25 И, элемент 26 НЕ, коммутирующий ключ 27, двухпозиционное реле 28. 1 ил., 1 табл.