×
10.06.2015
216.013.5171

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ ТРАНСПОРТИРУЕМОГО В СВОБОДНОМ СОСТОЯНИИ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МАШИНЕ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для автоматизации технологических процессов в машинах непрерывного действия. При осуществлении способа управления уровнем транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия заполняют U-образную машину текстильным материалом. Обеспечивают контроль количества текстильного материала в машине. Количество материала контролируют верхним и нижним датчиками уровня. Измеряют промежуток времени t↑ нарастания уровня текстильного материала в машине от нижнего датчика уровня до верхнего датчика уровня и измеряют промежуток времени t↓ убывания уровня текстильного материала в машине от верхнего датчика уровня до нижнего датчика уровня. Сравнивают величины t↑ и t↓, а при t↑≠t↓ фиксируют несимметрию автоколебаний. Вычисляют эквивалентное отклонение от заданного значения линейной скорости δV текстильного материала на входе в технологическую машину вследствие возмущающих воздействий. Корректируют линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину. Обеспечиваются надежность и точность управления количеством текстильного материала в технологической машине. 1 ил.
Основные результаты: Способ управления уровнем транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия, включающий транспортирование с заданной линейной скоростью текстильного материала в технологической машине, отличающийся тем, что заполняют U-образную технологическую машину непрерывного действия транспортируемым в свободном состоянии текстильным материалом, обеспечивают контроль количества текстильного материала в технологической машине и релейное регулирование с соответствующим знаком линейной скорости текстильного материала на входе в технологическую машину на величину ΔV при отклонении количества текстильного материала в технологической машине за допустимые границы, причем контролируют количество текстильного материала в технологической машине верхним и нижним датчиками уровня, измеряют промежуток времени t↑ нарастания уровня текстильного материала в технологической машине от нижнего датчика уровня до верхнего датчика уровня и измеряют промежуток времени t↓ убывания уровня текстильного материала в технологической машине от верхнего датчика уровня до нижнего датчика уровня, сравнивают величины t↑ и t↓, а при t↑≠t↓ фиксируют несимметрию автоколебаний и вычисляют эквивалентное отклонение от заданного значения линейной скорости δV текстильного материала на входе в технологическую машину вследствие внешних и/или параметрических возмущающих воздействий по формулеδV={[T·(ΔH)+(|t↑-t↓|)·(|ΔV|)]-T·ΔH}/(|t↑-t↓|),где ΔН - расстояние между верхним и нижним датчиками уровня, м;Т - постоянная интегрирования, определяемая типом текстильного материала и характеризующая динамику изменения уровня текстильного материала в технологической машине при |ΔV|=1 м/c и δV=0, и корректируют линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину, причем при t↑>t↓ увеличивают линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину на величину δV, а при t↑

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для автоматизации технологических процессов обработки в свободном состоянии текстильных материалов в технологических машинах непрерывного действия.

Известен способ транспортирования ткани в машинах отделочного текстильного производства (Авторское свидетельство СССР №213760, D06B 3/28, 1968 г.), состоящий в том, что ткань транспортируют между двумя валиками, а навстречу движущейся ткани в зазор между нею и валиком подают струю обрабатывающего агента, что предотвращает наматывание ткани на валики.

Недостаток указанного способа связан с невозможностью его применения для управления количеством транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине, поскольку отсутствует контроль количества текстильного материала в технологической машине.

Наиболее близким к заявляемому способу является «Способ заправки и проводки ткани» (Авторское свидетельство СССР №341535, В05С 3/12, 1972 г.), заключающийся в транспортировании с заданной линейной скоростью текстильного материала в технологической машине.

Недостаток указанного способа заключается в невозможности его применения для управления количеством (уровнем) транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия вследствие невозможности контроля количества текстильного материала в технологической машине, а также в недостаточной надежности и точности из-за отсутствия автоматической компенсации параметрических и внешних возмущающих воздействий, могущих привести к значительному отклонению количества текстильного материала за допустимые границы и вызвать аварийный останов технологического процесса.

Технический результат предлагаемого способа заключается в обеспечении надежности и точности управления количеством (уровнем) транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия.

Технический результат достигается тем, что в способе управления уровнем транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия, включающем транспортирование с заданной линейной скоростью текстильного материала в технологической машине, заполняют U-образную технологическую машину непрерывного действия транспортируемым в свободном состоянии текстильным материалом, обеспечивают контроль количества текстильного материала в технологической машине и релейное регулирование с соответствующим знаком линейной скорости текстильного материала на входе в технологическую машину на величину ΔV при отклонении количества текстильного материала в технологической машине за допустимые границы, причем контролируют количество текстильного материала в технологической машине верхним и нижним датчиками уровня, измеряют промежуток времени t↑ нарастания уровня текстильного материала в технологической машине от нижнего датчика уровня до верхнего датчика уровня и измеряют промежуток времени t↓ убывания уровня текстильного материала в технологической машине от верхнего датчика уровня до нижнего датчика уровня, сравнивают величины t↑ и t↓, а при t↑≠t↓ фиксируют несимметрию автоколебаний и вычисляют эквивалентное отклонение от заданного значения линейной скорости δV текстильного материала на входе в технологическую машину вследствие внешних и/или параметрических возмущающих воздействий по формуле

δV={[T2·(ΔH)2+(|t↑-t↓|)2·(|ΔV|)]-l/2-T·ΔH}/(|t↑-t↓|),

где ΔН - расстояние между верхним и нижним датчиками уровня, м;

Т - постоянная интегрирования, определяемая типом текстильного материала и характеризующая динамику изменения уровня текстильного материала в технологической машине при |ΔV|=1 м/c и δV=0,

и корректируют линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину, причем при t↑>t↓ увеличивают линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину на величину δV, а при t↑<t↓ уменьшают линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину на величину δV.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления уровнем транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия.

В данном устройстве текстильный материал 1 обрабатывают и транспортируют в свободном состоянии в U-образной технологической машине 2.

Транспортирование текстильного материала 1 в технологической машине 2 производится входным рабочим органом 3 и выходным рабочим органом 4.

К входному рабочему органу 3 подключен привод 6, соединенный с блоком управления 5, а к выходному рабочему органу 4 подсоединен привод 8, соединенный с блоком управления 7. Первый вход блока управления 5 и вход блока управления 7 объединены и связаны с выходом задающего блока 9.

Выходы верхнего датчика уровня 10 и нижнего датчика уровня 11 подключены соответственно к первым и вторым входам релейного блока 12 и блока коррекции 13.

Выход релейного блока 12 подсоединен ко второму входу блока управления 5.

Выход блока коррекции 13 подключен к третьему входу блока управления 5.

Способ осуществляется следующим образом.

В рабочем режиме в соответствии с сигналом задания Uз задающего блока 9 блоки управления 5 и 7 устанавливают линейные скорости текстильного материала 1 на входе V1 и выходе V2 технологической машины 2.

Для стабилизации количества (уровня) текстильного материала 1 в технологической машине 2 необходимо выполнение соотношения

где ε - относительное изменение длины (усадка) обрабатываемого текстильного материала 1,

ΔV - регулирующее воздействие релейного блока 12, м/с.

Величина ΔV<0 при срабатывании верхнего датчика уровня 10 и ΔV>0 при срабатывании нижнего датчика уровня 11 определяется выходным сигналом ±ΔU релейного блока 12.

Поскольку ε - величина случайная, из выражения (1) получаем условие целесообразной настройки соотношения линейных скоростей:

где mε - математическое ожидание относительного изменения длины (усадки) обрабатываемого текстильного материала 1.

Т.к. ε≠mε, реальное соотношение линейных скоростей по формуле (1) отличается от условия настройки соотношения линейных скоростей по формуле (2), а это с учетом различия в проскальзывании текстильного материала 1 во входном рабочем органе 3 и в выходном рабочем органе 4, износа рабочих органов 3 и 4, смены артикула текстильного материала 1 и т.д. ведет к несимметрии автоколебаний в устройстве и может вызвать отклонение уровня текстильного материала 1 в технологической машине 2 за пределы, контролируемые верхним датчиком уровня 10 и нижним датчиком уровня 11, что чревато остановкой технологического процесса.

Уровень Н текстильного материала 1 в технологической машине 2 изменяется в соответствии с зависимостью

где Н0 - начальное значение уровня текстильного материала 1,

или

где ΔН - расстояние между верхним 10 и нижним 11 датчиками уровня, м.

Наличие внешних и/или параметрических возмущающих воздействий приводит к эквивалентному отклонению δV от заданного значения линейной скорости V1 текстильного материала 1 на входе в технологическую машину 2.

Из соотношения (4) можно определить промежуток времени t↑ нарастания уровня текстильного материала 1 в технологической машине 2 от нижнего датчика уровня 11 до верхнего датчика уровня 10 и промежуток времени t↓ убывания уровня текстильного материала 1 в технологической машине 2 от верхнего датчика уровня 10 до нижнего датчика уровня 11:

Решая совместно выражения (5) и (6) относительно δV, находим

Блок коррекции 13 на основании измерения промежутков времени t↑ и t↓ вычисляет величину δV и формирует сигнал ΔUδ, обеспечивающий изменение линейной скорости V1 на величину -δV с целью компенсации возмущающих воздействий.

Если t↑>t↓, ΔUδ>0 и V1 возрастает на δV, если t↑<t↓, ΔUδ<0 и V1 убывает на -δV.

Постоянный контроль промежутков времени t↑ и t↓ позволяет устройству практически с предельным быстродействием (за 1 цикл изменения уровня текстильного материала 1 в технологической машине 2) и с высокой точностью восстановить симметрию автоколебаний в устройстве, адаптируясь к изменению внешних условий, смене артикула текстильного материала 1, износу оборудования и т.п.

Таким образом, реализация предложенного способа позволяет с высоким быстродействием надежно осуществлять управление уровнем текстильного материала в технологической машине непрерывного действия с учетом внешних или/и параметрических возмущений.

Способ управления уровнем транспортируемого в свободном состоянии текстильного материала в технологической машине непрерывного действия, включающий транспортирование с заданной линейной скоростью текстильного материала в технологической машине, отличающийся тем, что заполняют U-образную технологическую машину непрерывного действия транспортируемым в свободном состоянии текстильным материалом, обеспечивают контроль количества текстильного материала в технологической машине и релейное регулирование с соответствующим знаком линейной скорости текстильного материала на входе в технологическую машину на величину ΔV при отклонении количества текстильного материала в технологической машине за допустимые границы, причем контролируют количество текстильного материала в технологической машине верхним и нижним датчиками уровня, измеряют промежуток времени t↑ нарастания уровня текстильного материала в технологической машине от нижнего датчика уровня до верхнего датчика уровня и измеряют промежуток времени t↓ убывания уровня текстильного материала в технологической машине от верхнего датчика уровня до нижнего датчика уровня, сравнивают величины t↑ и t↓, а при t↑≠t↓ фиксируют несимметрию автоколебаний и вычисляют эквивалентное отклонение от заданного значения линейной скорости δV текстильного материала на входе в технологическую машину вследствие внешних и/или параметрических возмущающих воздействий по формулеδV={[T·(ΔH)+(|t↑-t↓|)·(|ΔV|)]-T·ΔH}/(|t↑-t↓|),где ΔН - расстояние между верхним и нижним датчиками уровня, м;Т - постоянная интегрирования, определяемая типом текстильного материала и характеризующая динамику изменения уровня текстильного материала в технологической машине при |ΔV|=1 м/c и δV=0, и корректируют линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину, причем при t↑>t↓ увеличивают линейную скорость текстильного материала на входе в технологическую машину на величину δV, а при t↑СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ ТРАНСПОРТИРУЕМОГО В СВОБОДНОМ СОСТОЯНИИ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МАШИНЕ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 51-54 of 54 items.
25.08.2017
№217.015.96bb

Устройство для намотки ткани в рулон

Изобретение относится к области легкой промышленности. Устройство для намотки ткани в рулон содержит импульсный датчик частоты вращения рулона, два узла сравнения и электродвигатель рулона. Электродвигатель через усилитель мощности подключен к выходу первого узла сравнения. К инвертирующему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608683
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.a611

Способ компенсации влияния гармонических колебаний момента нагрузки в электромеханической системе и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного и переменного тока. Технический результат: улучшение динамической точности и сокращение аппаратных или программных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608081
Дата охранного документа: 13.01.2017
25.08.2017
№217.015.b0aa

Устройство управления формированием сновальных валов

Изобретение относится к оборудованию текстильной промышленности и может применяться в приготовительном отделе ткацкого производства на сновальных и перегонных машинах. Устройство управления формированием сновальных валов, содержащее электропривод сновального вала, электропривод уплотняющего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613450
Дата охранного документа: 16.03.2017
25.08.2017
№217.015.c482

Система управления загрузкой и вентиляцией мельницы

Изобретение относится к системам управления работой устройств для дробления и измельчения различных материалов и может быть использовано в системах управления загрузкой и вентиляцией мельниц. Система содержит регулирующий орган подачи топлива 1 с регулятором загрузки 2, регулирующий орган...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618346
Дата охранного документа: 03.05.2017
Showing 51-58 of 58 items.
25.08.2017
№217.015.96bb

Устройство для намотки ткани в рулон

Изобретение относится к области легкой промышленности. Устройство для намотки ткани в рулон содержит импульсный датчик частоты вращения рулона, два узла сравнения и электродвигатель рулона. Электродвигатель через усилитель мощности подключен к выходу первого узла сравнения. К инвертирующему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608683
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.a611

Способ компенсации влияния гармонических колебаний момента нагрузки в электромеханической системе и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного и переменного тока. Технический результат: улучшение динамической точности и сокращение аппаратных или программных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608081
Дата охранного документа: 13.01.2017
25.08.2017
№217.015.b0aa

Устройство управления формированием сновальных валов

Изобретение относится к оборудованию текстильной промышленности и может применяться в приготовительном отделе ткацкого производства на сновальных и перегонных машинах. Устройство управления формированием сновальных валов, содержащее электропривод сновального вала, электропривод уплотняющего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613450
Дата охранного документа: 16.03.2017
25.08.2017
№217.015.c482

Система управления загрузкой и вентиляцией мельницы

Изобретение относится к системам управления работой устройств для дробления и измельчения различных материалов и может быть использовано в системах управления загрузкой и вентиляцией мельниц. Система содержит регулирующий орган подачи топлива 1 с регулятором загрузки 2, регулирующий орган...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618346
Дата охранного документа: 03.05.2017
18.05.2019
№219.017.5a98

Способ получения эластичного взрывчатого состава

Изобретение относится к способам получения эластичных взрывчатых составов, которые могут быть использованы при производстве зарядов разнообразной геометрической формы различного назначения (детонирующие шнуры, разводки и т.д.) методами, используемыми для обработки термопластичных материалов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002435751
Дата охранного документа: 10.12.2011
18.05.2019
№219.017.5ab3

Способ получения термопластичного взрывчатого состава

Изобретение относится к способам получения термопластичных взрывчатых составов, которые благодаря своим свойствам могут быть использованы при производстве зарядов разнообразной геометрической формы методами, используемыми для обработки термопластичных материалов. Способ получения взрывчатого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002439044
Дата охранного документа: 10.01.2012
18.05.2019
№219.017.5acc

Способ получения пикрата калия

Изобретение относится к способу получения пикрата калия путем взаимодействия пикриновой кислоты с углекислым калием, отличающемуся тем, что пикриновую кислоту используют в качестве раствора в этиловом спирте при концентрации (5,5÷7,5) %, углекислый калий используют в качестве водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002434844
Дата охранного документа: 27.11.2011
15.02.2020
№220.018.02c9

Неоржавляющий ударный воспламенительный состав

Изобретение относится к средствам инициирования, в частности к неоржавляющим ударным воспламенительным составам, которые благодаря своим свойствам могут использоваться в ударных капсюлях-воспламенителях к патронам стрелкового и охотничьего оружия, а также в средствах воспламенения военного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714187
Дата охранного документа: 12.02.2020
+ добавить свой РИД