Устройство управления перемоточным станком Советский патент 1983 года по МПК D21C9/00 

Изобретение относится к технике перемотки рулонных материалов, а именно к устройствам управления ; скоростным режимами.

Известно устройство управления перемотЬч1Шм станком, содержащее г датчик и эадатчик длины, схемы совпадения, триггеру -генератор опорной частоты, счетчик, дешифратор, время-импульсный распределитель , одан . иэ входов которого связан с входа-г ми регистра и квалшатора, второй вход которого подключен к выходу первой схемы совпадения, буфергалй делитель, связанный выходом с вторым входом регистра, и йину Пуск, соединенную с S -входом триггера 1.

Недостатком известного устройства является необходимость изменения ( в зависимос:ти от диаметра разматыва.емого рулонаЛ коэффициента деления буферного делителя, что требует отключения устройства и, тем самым, снижает производительность перемоточного станка.

. Цель изобретения - поклшение про.изводительности станка.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления перемоточным станком, содержащее датчик

и задатчик. длины, схемы совпадения, триггер, генератор опорной частоты, счетчик, дешифратор, время-импульсный распределитель, один из выходов которого связан с входами регистра и квадратора, второй вход которого подключен к выходу первой схемы совпадения, буферными делитель, связаншлй выходом с вторым входом ре10гистра, и шину Пуск, соединенную с S-входом триггера, имеет блок вычисления ускорения и блок деления,причем выход блока деления подключен к входу буферного делителя, а

15 входы соединены с тяходамч соответственно квадратора и блока вычисления усксфенйя, выходы которого дополнительно связаны соответственно с выходом время- импульсного распре20делителя, с шиной Пуск и с выходом первой схемы совпадения.

Блок вычисления ускорения содержит триггеры и реверсивный счетчик, входы сброса которых связаны с вгамой

25 Пуск, и ключи, причем первый вход первого ключа соединен с выходом время-импульсного распределителя, а выход с входом первого триггера, прямой выход которого подклЫен к пер30вому входу второго ключа, а инверсный выход - к первому входу третьего ключа и к входу второго триггера, выход которого соединен с вторым входом первого ключа и первым входок четвертого ключа, второй вход которого связан с выходом первой схеки совпадения, а выход - с вторыми входами второго и третьего ключей, соединенных своими выходами с соответствующими входами реверсивного счетчика, а выход последнего подключен к первому входу блока деления. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит датчик 1 и задатчик 2 длины, счетчик 3, выход которого связан с выходом дешифратора 4, а входы - с выходами схем совпадения 5 и 6, одни входы которы связаны с выходами триггера 7, R-вх которого связан с одним из выходоь задатчика 2 длины, второй выход кот рого связан с вторым входом дешифратора 4, соединенного с выходным усилителем 8, генератор 9 опорной частоты, выход которого соединен с схемой 5 совпадения и входом времяимпульсного распределителя 10, один выход которого связан со схемой 11 совпадения, второй вхрд которой сое динен -с датчиком 1 длины и схемой 6 совпадения, а выход - с одним из входов квадратора 12, второй выход распределителя 10 связан с вторыми входами квадратора 12 и регистра 13, выход которого связан с входом схемы 14 совпадения, второй вход которой соединен с выходом сче чика 3, а выход -сс выходным усилит лем 15, первый вход регистра 13 свя зан через буферный делитель 16 с вы ходом блока 17 деления, первый вход которого соединен с выходом квадратора 12, а второй - поразрядно с ра рядными выходами датчика 18 ускорения, первый вход которого соединен с выходом схемы 11 совпадения, второй- - с одним из выходов время-импульсного распределителя 10, а тре.тий - с шиной Пуск. Датчик 18 ускорения содержит два последовательно соединенных триггера 19 и 20, реверсивный счетчик 21 и ключи 22-25, причем первые входы ключей 24 и 25 и связанные входы сброса триггеров 19 и 20 и реверсив ного счетчика 21 являются соответст венно первым, вторым и третьим входами датчика 18 ускорения, а выход реверсивного счетчика 21 - выходом датчика 18 ускорения. Выход ключа 25 подключен к входу триггера 18, прямой выход которого соединен с первым входом ключа 23, а инверсный с входом триггера 20 и первым входом ключа 22. алход триггера 20 свя зан с вторыми входами ключей 24 и 25. Выход ключа 24 подключен к втоым входам ключей 22 и 23, выходы которых соединены с входами соответственно сложения и вычитания реверсивного счетчика 21. Работа устройства основана на следукяцих положениях. Изменение уставки ускорения производится оператором на перемоточном станке перед началом намотки рулона в зависимости от диаметра разматываемого рулона. При намотке рулона разгон и торможение станка производится с постоянным ускорением, значение которого определено-уставкой ускорения. В этом случае действительное ускорение может быть определено на участке разгона станка вычислением разности первого порядка. v(t)V, ,. а длина участка торможения при различной скорости перемотки и ускоре.ния.„ V 2V4 t J где V . - скорость перемотки; v( t) - ускорение на участке торможенля/V и Vj скорость перемотки на участке разгона станка в i-ый и (-1)-ый момент времени; TQ- временной интервал, вырабатываемый время-импульсным распределителем, в течение которого определяется скорость VT и V,jt Устройство работает следующим образом. Перед началом намотки в блок 2 задания длины вводится число L, , равное заданной длине материала в наматываемом рулоне. При .подаче импульса на шину Пуск производится очистка счетчика 21, установка в О триггеров 19 и 20 и установка в .1 триггера 7. Этим разрешается прохождение импульсов с выхода генератора 9 через схему 5 совпадения на вход сложения счетчика 3. После записи в счетчик 3 числа импульсов генератора 9 опорной частоты, равного заданному, на выходе задатчика 2 длины вырабатывается импульс, устанавливающий триггер 7 в состояние О и запрещающий прохождение импульсов генератора 9 через схему 5 совпадения на вход счетчика 3. При разгоне станка в процессе намотки на выходе суммы 11 совпадения вырабатывается число импульсов, равное скорости перемотки, как число импульсов датчика 1 длины за эталонный интервал времени, вырабатываемый времягимпульсным распределителем 10. Импульсы с выхода схемл 11 через ключи 24 и 22 поступают на вход сложения реверсивного счетчика 21. После окончания перво|го цикла работы распределителя 10 на его.втором выходе вырабатывается импульс, поступающий через ключ 24 на вход триггера 1% и.устанавливающий его в состояние 1, По этой причине so втором цикле измерения скорости импульсы с выхода схемы 11 поступают через ключи 24 и 23 на вход вычитания реверсивного счетчика 21.

После окончания втсфого цикла измерения на вход триггера 19 через ключ 25 поступает очередной импульс с второго выхода распределителя 10, устанавливаквдий триггер 19 в О, а триггер 20 в 1 и запрещакяций появлением нулевого уровня на инверсном выходе триггера 20 прохождение импульсов с выхода cxeivu 11 совпадения на выход ключа 24 и импульсов с второго выхода распределителя 10 на выход ключа 25.

Следовательно, к концу второго цикла измерения скорости на участке разгбна станка в реверсивном счетчике 21 записывается число

V Vfx-1-%). KiV(t), (3)

где частота следования импульсов датчика 1 длины, которое сохраняется в нем до появления на шине Пуск очередного импульса, т.е. до начала нг мотки следующего

рулона.

В процессе намотки рулона в каждом цикле работы распределителя 10 на первый вход блока 17 деления поступает- с выхода квадратора 12 число импульсов, пропорциональное квадрату истинного значения скорости перемотки

N2 K2V

Так как на втором входе блока 17 деления присутствует число N, то.на выходе вырабатывается число импуль сов

K2-V

ТцуТТП

которое поступает через буферный делитель 16 в регистр 13.

При коэффициенте деления буфер . оу

ного делителяРг 1 (К.., и К,, - коэффи. Кг) .

циенты, характеризующие разрешсшицую способность датчика 1 длины,диаметр вала станка и частоту генератора 9 опорной частоты) в каждом цикле . , измерения в регистр 13 записывается число, определяемое по выражению (2 ).

Импульс переполнения распределителя 10, вырабатываемый на его втором .выходе j очищает квадратор 12 и рее- : гистр 13 и цикл измерения и опре; ления длины материала на участке 5 торможения повторяется.

Одновременно в процессе намотки рулона импульсы датчика 1 длины через схему 6 совпадения поступают на вход вычитания счетчика 3 и вычитают0 ся из числа, записанного в счетчик 3 в начале намотки.

При равенстве чисел, записанных в регистр 13 и счетчик 3 в режиме выг читания, на выходе схемы 14 совпаде5 ния вырабатывается сигнал торможения, воздействующий через выходной усилитель 15 на схему управления г4)иводом станка.v

Когда число импульсов в счетчи0 кё 3 равно нулю, на выходе дешифратора 4 появляется сигнал останова, воздействующий через выходной усилитель 8 на схему останова станка.

Таким образом, введение в извест5 ное устройство дополнительно блока деления и датчика ускорения делает ВОЗМОЖНЫМ использовать устройство на станках с изменяющейся интенсивноетью разгона и торможения, что расширнет функциональные возможности устройства.

Ожидаемый технико-экономический эффект обуславливается повышением . производите,льности станка в реэ.ультате сокращения цикла перемотки за 5 счет возможности при применении устройства увеличивать интенсивность разгона и замедления при уменьшении диаметра разматываемого машинного рулона.

Формула изобретения

1. Устройство управления перемо-точным станком, Содержащее датчик и Зсщатчик длины, совпадения, триггер, генератор опорной частоты, счетчик, дешифратор, время-импульсный распределитель, один из выходов которого связан с входами регистра и квадратора, второй вход которого подключен к выходу первой схек« совпадения, буферный делитель, связанный выходом с вторым входом регистра, и шину Пуск, соединенную с S-входом триггера, отличающеес я тем, что, с целью повышения производительности станка, .оно имеет блок вычисления.ускорения и блок деления, причем выход блока деления

подключен к входу буферного делителя, а входы соединены с выходами соответственно квадратора и блока вычисления ускорения, выходцы которого дополнительно связаны соответственно с выходом время-импульсного распреде

лителя, с шиной Пуск и с выходом первой схемы совпадения.

2. Устройство поп. 1 о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок вычисления ускорения содержит триггеры и реверсивный счетчик входы сброса которых связаны с шиной Пуск, и ключи, причемгпервый-вход первого ключа соединен с выходом время-импульсного распределителя, а выход с входом первого триггера, прямой , выход которого подключен А первому входу второго ключа, а инверсный вы ход - к первому в}(оду третьего ключа и к входу второго триггера, выход которого соединен с вторым входом первого ключа и первым входом четвертого ключа, второй вход которого связан с выходом первой схемы совпадения, а выход - с вторыми вхоДс1ми второго и третьего ключей, соединенных CBOHivBi выходами с соответствующими входами реверсивного счетчика, а выход поел)|днего подключен К первому входу блока деления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i. Авторское свидетельство СССР по заявке 2866054/28-12, кл. О 21 С .9/00, 1980.