Устройство для регулирования натяжения ленты при мокрой намотке Советский патент 1982 года по МПК B29D23/12 G05D27/00 

Изобретение относится к области .автоматизации процессов переработки композиционных материалов и может быть использовано в процессах мокрой намотки ленты. Известно устройство для регулирования натяжения ленты, содержащее датчик натяжения, задатчик, следящую систему и исполнительный орган с при водным механизмом 1. В известном устройстве регулирование натяжения осуществляется за счет создания противодействующего момента вращающемуся ролику, охватываемому лентой без проскальзывания, с помощью электродвигателя, работающего в тормозном режиме. Известное устройство имеет следующуие недостатки. Нити, из которых сбстоит лента, обрываясь, наматывают ся на вращающий ролик, вовлекая в этот процесс соседние нити и целые прядИт что приводит к нарушению технологического процесса изготовления изделия из композиционных матери-i алов. Кроме/того, при намотке опре- . деленного типа изделий,когда ускорение движения ленты достигает значительных величин, это устройство не в состоянии обеспечить достаточную точность регулирования натяжения пропитанной ленты. Наиболее близким из известных устройств по технической сущности является устройство для регулирования натяжения ленты при мокрой намотке, содержащее датчик натяжения, выход которого соединен последовательно через блок сравнения; блок фазового управления, реверсивный тиристорный преобразователь с приводным механизмом с электродвигателем постоянного тока, кинематически связанным с исполнительным органом f2. Натяжение, необходимое при намотке, поддерживается созданием противодеиствующего момента, приложенного к тормозным роликам исполнительного органа с помощью электродвигателя постоянного тока, работающего в тормозном режиме. При увеличении натяжения изменяется сигнал, поступающий от датчика натяжения в блок сравнения, сигнал от блока сравнения поступает в блок фазового управления, где формируется сигнал на управление тиристорным преобразователем, тиристорный преобразователь выдает соответствующее напряжение управления электродвигателем постоянного тока, уменьшая тормозной.момент, развиваемый электродвигателем постоянного тока, что приводит к уве личению натяжения наматываемой ленты При уменьшении натяжения момент, раз виваемый электродвигателем увеличива ется и натяжение возрастает. Известное устройство обладает огр ниченными возможностями в- отношении увеличения быстродействия устройства из-за резких колебаний скорости и ра диуса намотки ленты. Целью изобретения является повыше ние быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем что устройство для регулирования натяжения ленты при мокрой намотке, содержащее датчик натяжения, выход которого соединен последовательно через первый блок сравнения, блок фа зового управления, реверсивный тирис торный преобразователь с приводным механизмом с электродвигателем посто янного тока, кинематически связанным с исполнительным органом, дополнительно снабжено вторым блоком сравне ния и пороговым устройством, при это выход датчика натяжения соединен последовательно через второй блок срав нения и пороговое устройство со входом первого блока сравнения. На чертеже приведена структурная схема устройства для регулирования натяжения ленты при мокрой намотке. Устройство содержитдатчик 1 натя жения, представляющий собой трехроликовую систему с подвижным средним роликом, воспринимающим натяжение через чувствительный лемент, например, тензодатчик, задатчик 2, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу датчика 1 натяжения и второму входу второго блока сравнения Ц, первый вход которого соединен с выходом задатчика 2, выход второго блока сравнения соединен со входом порогового устройства 5, выход которого подключен к третьему входу первого блока сравнения 3 выход первого блока сравнения 3 через блок 6 фазового управления, реверсивный тиристорный преобразователь 7 приводной механизм 8 с электродвигателем постоянного тока соединены последовательно. Приводной механизм 8 кинематически связан с исполнительным органом 9. Кроме того, на чертеже изображены объекты регулирования - пропитанная лента 10 и оправка 11, Устройство работает следующим образом. Необходимое натяжение пропитанной ленты 10, наматываемой на оправку 11, задаётся задатчиком 2. Сигнал с датчика 1 натяжения сравниваемся с сигналом задатчика 2 в первом блоке сравнения 3 выполненном на основе дифференциального усилителя с большим коэффициентом усилия, Усиленное рассогласование поступает на вход блока 6 фазового управления, в котором,. 8 зависимости от величины и знака рассогласования, формируется сигнал управления реверсивным тиристорным преобразователем 7. Напряжение управления от реверсивного тиристорного преобразователя 7 поступает на двигатель постоянного тока приводного механизма 8. Приводной механизм 8 разворачивает исполнительный орган 9, при этом изменяется угол охвата исполнительного органа скользящей по нему Пропитанной лентой 10, что приводит к изменению ее натяжения. Нулевая величина рассогласования, получившаяся на выходе первого блока сравнения 3, соответствует случаю, когда сила натяжения адекватна величине задания. Если регулируемый параметр выходит .за установленные пределы регулирования, срабатывает пороговое устройство 5, получающее сигнал управления от второго блока сравнения . Пороговое устройство 5 замыкает цепь обратной связи и увеличивает коэффициент усилия дифференциального усилителя первого блока сравнения 3- На вход блока 6 фазового управления поступает увеличенное, рассогласование. Блок 6 фазового управления формирует соответствующий сигнал для ревер