Багатодвигуновий електропривід паперообмотувальної машини

Реферат: Багатодвигуновий електропривід паперообмотувальної машини містить задатчик інтенсивності, електродвигуни, датчик швидкості, вал, задатчик натягу і датчик натягу, інтегратор швидкості, оптимальний регулятор швидкості, суматор швидкості, редуктор, привідний механізм, суматор натягу стрічки, інтегратор натягу, оптимальний регулятор натягу, підсилювач потужності, гальмувальний механізм, інтегратор натягу стрічки. UA 71098 U (54) БАГАТОДВИГУНОВИЙ ЕЛЕКТРОПРИВІД ПАПЕРООБМОТУВАЛЬНОЇ МАШИНИ UA 71098 U UA 71098 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до систем автоматичного регулювання. Відомий автоматизований багатодвигуновий електропривід суперкаландра, який має індивідуальні секційні тиристорні перетворювачі [1]. Недоліком є недостатня за технологічними умовами точність підтримки заданого натягу відпрацьованого паперового полотна в періоди пуску і гальмування суперкаландра і при збурюючих діях на каландрі (зміна моменту опору і ін.), що обумовлене впливом механічних інерційностей розмотування і накату на динаміку взаємозв'язаної через полотно системи, а також впливом пульсацій сигналів датчиків і високочастотних перешкод. Найбільш близьким по суті технічним рішенням, вибраним як найближчий аналог, є багатодвигуновий електропривід суперкаландра, що містить, задатчики натягу оброблюваного полотна в проміжках розмотування рулону - каландр і каландр - накат, датчики радіусів рулонів розмотування і накату, а також електропривід розмотування, що містить гальмувальний генератор, датчик натягу і регулятор натягу, причому вихід датчика пов'язаний з другим входом регулятора, перший вхід якого підключений до виходу задатчика натягу розмотування каландр, електропривід каландра, що містить електродвигун, датчик швидкості на його валу, автоматичну систему регулювання швидкості, перший вхід якої сполучений із задатчиком інтенсивності, а другий вхід - з датчиком швидкості, і електропривід накату, що складається з електродвигуна, автоматичної системи регулювання ЕРС цього двигуна, вхід якої сполучений із задатчиком інтенсивності, а вихід - з обмоткою збудження електродвигуна, автоматичну систему регулювання струму якоря двигуна, датчика натягу і регулятора натягу, причому вихід пов'язаний з другим входом регулятора, перший вхід якого підключений до виходу задатчика натягу каландр - накат, а вихід - до першого входу автоматичної системи регулювання струму якоря двигуна [2]. Основними недоліками аналога є те, що більшість відомих автоматичних регуляторів натягу паперообмотувальних елементів є чисто механічними і не забезпечують виконання вимог, що пред'являються до регуляторів обмотувальних елементів. Це пояснюється відсутністю працездатних електричних датчиків натягу і математичної моделі паперообмотувальної машини, складністю технологічного устаткування, що обумовлено пред'явленням до систем автоматичного регулювання додаткових вимог, з яких основною є компенсація дії відцентрових сил. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення точності і якості регулювання швидкості обертання і натягу стрічки багатодвигуновим електроприводом. Поставлена задача вирішуються тим, що багатодвигуновий електропривід паперообмотувальної машини містить задатчик інтенсивності, електродвигун, датчик швидкості на його валу, задатчик натягу і датчик натягу, введений блок астатичного оптимального регулятора, який містить інтегратор швидкості, оптимальний регулятор швидкості, вихід якого з'єднаний з першим входом електропривідного каналу швидкості обертання з урахуванням пружних елементів за швидкістю і по куту скручування вала, який містить електродвигун, вихід якого підключений до негативного входу суматора швидкості, редуктор, привідний механізм, вихід якого підключений до першого входу суматора натягу стрічки, інтегратор натягу, оптимальний регулятор натягу, вихід якого з'єднаний з гальмувальним каналом натягу стрічки, який містить підсилювач потужності, електродвигун, гальмувальний механізм, вихід якого підключений до другого входу суматора натягу стрічки, вихід якого через інтегратор натягу стрічки з'єднаний з входом датчика натягу, вихід якого підключений до негативного входу суматора натягу. Заявлена корисна модель ілюструється функціональною схемою, зображеною на кресленні. На кресленні зображено: задатчик швидкості 1, задатчик натягу 2, суматор швидкості 3, суматор натягу 4, блок астатичного оптимального регулятора, який включає: інтегратор швидкості 5, інтегратор натягу 6, оптимальний регулятор швидкості 7, оптимальний регулятор натягу 8, датчик швидкості 9, електропривідний канал швидкості обертання з урахуванням пружних елементів за швидкістю скручування β1, β2 і по куту скручування С1, С2 вала, який включає електродвигун 10, редуктор 11, привідний механізм 12, гальмувальний канал натягу стрічки, який включає підсилювач потужності 13, електродвигун 14, гальмувальний механізм 15, суматор натягу стрічки 16, інтегратор натягу стрічки 17, датчик натягу 18. Заявлений багатодвигуновий електропривід паперообмотувальної машини працює таким чином: за допомогою задатчика швидкості 1 сигнал Vз надходить на позитивний вхід суматора швидкості 3, а на негативний вхід - сигнал швидкості Vд від електродвигуна 10, тому різність сигналів швидкостей ΔV=Vз-Vд діє на вхід інтегратора швидкості 5 і передає сигнал на оптимальний регулятор швидкості 7. Оптимальний регулятор швидкості 7 вироблює управляючий сигнал - силу приводного двигуна Fd, яка приводить до обертання 1 UA 71098 U 5 10 15 20 електропривідний канал швидкості з урахуванням пружних елементів за швидкістю скручування (β1, β2 і по куту скручування С1, С2 вала, тобто електродвигун 10, редуктор 11 і привідний механізм 12 паперообмотувальної машини. Сигнал завдання натягу Sз від задатчика натягу 2 надходить на перший вхід суматора натягу 3, а на другий вхід - сигнал натягу стрічки Sc, тому різність сигналів натягу ΔS=Sз-Sс діє на вхід інтегратора натягу 6 і передає сигнал на оптимальний регулятора натягу 8. Регулятор натягу 8 вироблює управляючий сигнал - напругу на підсилювач потужності 13 Um, який підсилює цю величину і приводить до обертання електродвигун 14, гальмувальний механізм 15 обмотувальної машини. Підтримка заданого натягу стрічки в режимі постійної швидкості агрегату здійснюється з датчика натягу 18. Швидкість Vп привідного механізму 12 і швидкість з ходу стрічки з кружка Vс гальмувального механізму 15 складається у суматорі натягу стрічки 16 і через інтегратор натягу стрічки 17 надходить через датчик натягу 18 на негативний вхід суматора натягу 4, що приводить до дії гальмувальний канал. У паперообмотувальній машині одночасно підтримується натяг стрічки як у режимі розгону гальмування, так і при сталій швидкості обертання. Постійність натягу визначає необхідну щільність намотування стрічок. Таким чином, побудована корисна модель дозволяє підвищити точність і якість регулювання швидкості обертання і натягу стрічки багатодвигуновим електроприводом. Джерела інформації: 1. Барышников В. Д., Куликов С. Н. Автоматизированные электроприводы машин бумагоделательного производства. - Л.: Энергоатомиздат, 1982. - С. 132-135. 2. Авторське свідоцтво РФ № 2131641, кл. Н02Р 5/46, Н02Р 5/48, 1999. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 Багатодвигуновий електропривід паперообмотувальної машини містить задатчик інтенсивності, електродвигун, датчик швидкості на його валу, задатчик натягу і датчик натягу, який відрізняється тим, що введений блок астатичного оптимального регулятора, який містить інтегратор швидкості, оптимальний регулятор швидкості, вихід якого з'єднаний з першим входом електропривідного каналу швидкості обертання вала з урахуванням пружних елементів за швидкістю і по куту скручування вала, який містить електродвигун, вихід якого підключений до негативного входу суматора швидкості, редуктор, привідний механізм, вихід якого підключений до першого входу суматора натягу стрічки, інтегратор натягу, оптимальний регулятор натягу, вихід якого з'єднаний з гальмувальним каналом натягу стрічки, який містить підсилювач потужності, електродвигун, гальмувальний механізм, вихід якого підключений до другого входу суматора натягу стрічки, вихід якого через інтегратор натягу стрічки з'єднаний з входом датчика натягу, вихід якого підключений до негативного входу суматора натягу. 2 UA 71098 U Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3