форум асутп
 На главную                       Здесь может быть Ваша реклама, подробнее...


 Наверх  |  Перейти к теме  |  Поиск  |  Вход  |  Дерево    
 Размотка нити с оправки
Автор: Рябов Дмитрий 
Дата:   03.12.07 00:04

Уважаемые коллеги,

Необходимо реализовать следующий техпроцесс:
- Размотка нити с цилиндрической оправки с заданным натяжением и заданной точностью натяга с ведомой оправки на ведущую.
- Натяг контролируется тензометрическим датчиком.
- Скорость вращения ведомой оправки 0-500 об/мин
- Максимальное натяжение - 10 кг
- Точность поддержания натяга - 5 грамм

На данном этапе основной вопрос:
- Какими средствами обеспечивать заданное натяжение сопротивлением на валу ведомой оправки, то есть надо грамотно выбрать исполнительный механизм.

По моему разумению необходимо использовать асинхронный двигатель с частотником или сервомотор с соответствующим приводом. Или порошковую муфту.
Подскажите, какие из этих компонентов могут функционировать в таком режиме с заданной точностью и диапазоном регулирования (в режиме торможения), а может быть кто-то решал подобную задачаму?

Заранее благодарен,
Рябов Дмитрий

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Eugene Sergeev 
Дата:   03.12.07 10:18

Я делал что-то подобное. Только регулировалось не натяжение, а момент. И мотали не нить, а полотно.
 В принципе, ничего военного тут нет.
 Типичное winder application. Два частотника, один - размотчик, другой - намотчик,
задание скорости общее, на намотку даём небольшое опережение; дальше делаем регулятор - на задание - нужное натяжение, на ошибку - сигнал с датчика, выход - добавка скорости
намотчику.  Всё. В принципе, натяжение это разность скоростей, ее нужно поддерживать.
 Все вышеописанное правда, если диаметр рулонов ( мотков ) небольшой и сопоставим с диаметром тамбура ( шпули, гильзы етц ).
 Если диаметр будет больше, тогда и схема будет немного другая.
 Попробуйте погуглить на предмет constant tension control, в принципе там всй есть,
что непонятно будет - спрашивайте, бо всё писать - многобукоф.

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re[2]: Размотка нити с оправки
Автор: spbcnc@xxxxxx.xx 
Дата:   03.12.07 10:43

Библиотека  по  автоматике.  Выпуск  473.  С.И.  Рыбников.  Управление
намоткой. М., Энергия, 1972.  тир. 6000 экз.

М. Виргилиев.

Вы писали 3 декабря 2007 г., 10:18:39:

>  Я делал что-то подобное. Только регулировалось не натяжение, а момент. И
> мотали не нить, а полотно.
>  В принципе, ничего военного тут нет.
>  Типичное winder application. Два частотника, один - размотчик, другой -
> намотчик,
> задание скорости общее, на намотку даём небольшое опережение; дальше
> делаем регулятор - на задание - нужное натяжение, на ошибку - сигнал с
> датчика, выход - добавка скорости
> намотчику.  Всё. В принципе, натяжение это разность скоростей, ее нужно
> поддерживать.
>  Все вышеописанное правда, если диаметр рулонов ( мотков ) небольшой и
> сопоставим с диаметром тамбура ( шпули, гильзы етц ).
>  Если диаметр будет больше, тогда и схема будет немного другая.
>  Попробуйте погуглить на предмет constant tension control, в принципе там
> всй есть,
> что непонятно будет - спрашивайте, бо всё писать - многобукоф.

> ----
> E-mail автора: esergeev@xxxxx.xxx
> (по данным регистрации на iprog..pp.ru/forum)

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re[2]: Размотка нити с оправки
Автор: spbcnc@xxxxxx.xx 
Дата:   03.12.07 10:43

Библиотека  по  автоматике.  Выпуск 473. С.И. Рыбников. Автоматическое
управление намоткой. М., Энергия, 1972. тир. 6000 экз.

М. Виргилиев.

Вы писали 3 декабря 2007 г., 10:18:39:

>  Я делал что-то подобное. Только регулировалось не натяжение, а момент. И
> мотали не нить, а полотно.
>  В принципе, ничего военного тут нет.
>  Типичное winder application. Два частотника, один - размотчик, другой -
> намотчик,
> задание скорости общее, на намотку даём небольшое опережение; дальше
> делаем регулятор - на задание - нужное натяжение, на ошибку - сигнал с
> датчика, выход - добавка скорости
> намотчику.  Всё. В принципе, натяжение это разность скоростей, ее нужно
> поддерживать.
>  Все вышеописанное правда, если диаметр рулонов ( мотков ) небольшой и
> сопоставим с диаметром тамбура ( шпули, гильзы етц ).
>  Если диаметр будет больше, тогда и схема будет немного другая.
>  Попробуйте погуглить на предмет constant tension control, в принципе там
> всй есть,
> что непонятно будет - спрашивайте, бо всё писать - многобукоф.

> ----
> E-mail автора: esergeev@xxxxx.xxx
> (по данным регистрации на iprog..pp.ru/forum)

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Oleg Alekseyev 
Дата:   03.12.07 11:43

> Уважаемые коллеги,
>
> Необходимо реализовать следующий техпроцесс:
> - Размотка нити с цилиндрической оправки с заданным натяжением и заданной
> точностью натяга с ведомой оправки на ведущую.
> - Натяг контролируется тензометрическим датчиком.
> - Скорость вращения ведомой оправки 0-500 об/мин
> - Максимальное натяжение - 10 кг
> - Точность поддержания натяга - 5 грамм
>
> На данном этапе основной вопрос:
> - Какими средствами обеспечивать заданное натяжение сопротивлением на валу
> ведомой оправки, то есть надо грамотно выбрать исполнительный механизм.
>

На ведомом валу поставить э.двигатель постоянного тока, включенный в заторможенно-реверсированном режиме и запитанный от генератора тока. Можно дополнительно поставить параллельно двигателю бареттер (обычную лампочку накаливания). Момент на валу двигателя в генераторном режиме в первом приближении пропорционален току в широком диапазоне частоты вращения.

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Pike 
Дата:   03.12.07 12:27

В первом приближении. Два асихронника с ПЧ в векторном режиме с обратной связью: один работает на ведущую ось в режиме поддержания заданной скорости, второй на ведомой оси работает в режиме поддержания постоянного момента.
Данных маловато для того что бы точно указать на оборудование, но мы решали такие задачи (пленка, бумага и тонкая проволока).

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Рябов Дмитрий 
Дата:   03.12.07 17:39

>В первом приближении. Два асихронника с ПЧ в векторном режиме с обратной связью: >один работает на ведущую ось в режиме поддержания заданной скорости, второй на >ведомой оси работает в режиме поддержания постоянного момента.
>Данных маловато для того что бы точно указать на оборудование, но мы решали такие >задачи (пленка, бумага и тонкая проволока).



Более конкретно:
- номинальный момент, приведенный к валу ведомой оправки ~ 8 нМ
- диапазон регулирования > 2000
- максимальная скорость вращения - 500 об/мин
- питание - 3Ф 380 В

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Pike 
Дата:   03.12.07 18:19

> - диапазон регулирования > 2000

Куда Вам столько? У Вас в процессе перемотки с материалом что-то делают?

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: spbcnc@xxxxxx.xx 
Дата:   03.12.07 19:37

Дмитрий,  ваших  исходных  данных явно недостаточно.

Во-первых,  не ясен  диапазон  изменения  радиусов ваших оправок.

Во-вторых,  вы не указали требования к динамике регулирования.

Что  это  за  нитка такая, вы там не защитные оболочки для ракет часом
мотаете  или  что-либо подобное? Насколько мне известно, нитки в таких
оболочках  должны  быть  серьезно  напряжены  и  натяжение  не  должно
колебаться,  т.е.,  требования  к  динамике  и точности высокие (из-за
требования  пропитки  и  свойств  материала  - как правило, углеродная
нить).

Натяжение  регулировать  не  так  просто,  как кажется, если требуется
высокая  точность  (убедился  на собственном опыте, конструируя в свое
время трехмоторный лентопротяжный механизм магнитофона).

В   книге Рыбникова приведены очень сложные функциональные схемы
регулирования, похоже, он как раз и занимался намоткой обтекателей
ракет. Если у вас аналогичная задача, думаю, вам невредно обратиться к
его книге, иначе изобретете велосипед.

М. Виргилиев.



Вы писали 3 декабря 2007 г., 0:04:15:

> Уважаемые коллеги,

> Необходимо реализовать следующий техпроцесс:
> - Размотка нити с цилиндрической оправки с заданным натяжением и заданной
> точностью натяга с ведомой оправки на ведущую.
> - Натяг контролируется тензометрическим датчиком.
> - Скорость вращения ведомой оправки 0-500 об/мин
> - Максимальное натяжение - 10 кг
> - Точность поддержания натяга - 5 грамм

> На данном этапе основной вопрос:
> - Какими средствами обеспечивать заданное натяжение сопротивлением на валу
> ведомой оправки, то есть надо грамотно выбрать исполнительный механизм.

> По моему разумению необходимо использовать асинхронный двигатель с
> частотником или сервомотор с соответствующим приводом. Или порошковую
> муфту.
> Подскажите, какие из этих компонентов могут функционировать в таком режиме
> с заданной точностью и диапазоном регулирования (в режиме торможения), а
> может быть кто-то решал подобную задачаму?

> Заранее благодарен,
> Рябов Дмитрий

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Рябов Дмитрий 
Дата:   03.12.07 21:18

>Автор: Pike
> - диапазон регулирования > 2000
>Куда Вам столько? У Вас в процессе перемотки с материалом что-то делают?
      диапазон регулирования имеется ввиду, конечно, по моменту:
      10000г / 5г = 2000

Автор: spbcnc@xxxxxx.xx
>Библиотека  по  автоматике.  Выпуск 473. С.И. Рыбников. Автоматическое
>управление намоткой. М., Энергия, 1972. тир. 6000 экз.
      этот раритет я наверное не так сразу и найду)
>Во-первых,  не ясен  диапазон  изменения  радиусов ваших оправок.
      можно считать, что радиусы не изменяются и они одинаковы
>Во-вторых,  вы не указали требования к динамике регулирования.
      Макс. ускорение изменения натяга ~ 3 кг/сек2
      Макс. ускорение оправки ~ 4 об/сек2

      Кто-нибудь реализовывал подобные вещи на современных серво или частотных приводах?

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: Eugene Sergeev 
Дата:   04.12.07 12:20

>Кто-нибудь реализовывал подобные вещи на современных серво или частотных приводах?
 Да реализовывали, реализовывали... Как уже писалось, ничего военного в вашей задачке нету, сервы тут не нужны совсем, нужны два асинхронника, один идет по скорости (отдача), второй - по моменту ( намотка ). Всё!
 Единственный тонкий момент - пуск системы, там, по видимому придется первые несколько секунд (витков) отключать регулятор или хотя-бы интегратор в регуляторе.

>можно считать, что радиусы не изменяются и они одинаковы
  Вопрос об отношении Dгильзы к Dнамотанного материала. Если вы наматываете мало -
была гильза 0.136 м, а с намотанным материалом стала 0.148 - это одно, а если была 0.136, а с намотанным материалом - 0.95 - это уже совсем другое.

В принципе, вам и регулятор натяжения там нафиг не нужен, запускаете систему, заданием
момента выставляете нужные показания с датчика - и будет вам постоянное натяжение ( при
условии что частотник момент нормально отрабатывает ).

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 
 Re: Размотка нити с оправки
Автор: foton 
Дата:   10.12.07 12:51

И мы реализовывали -
если кратко то было дано -
входы аналоговые -
1. с многооборотнгого сопротивления (своеобразная пружина - компенсатор) - в вашем случае тензо датчик,
2. с тензодатчика - дополнительно слежение за натяжением на выходе,
3. тахометр (выдавал в виде напряжения 0-12В - частоту вращения)
4. ручная регулировка натяжения (т.к. имелось разное по плотности полотно)
выходы аналоговые -
1. электрический регулятор давления воздуха в пневмосистеме (система торможения была сделана на пневматике, точно также как в автомобиле, но не гидравлика , а пневматика)
2. аналоговая регулировка ПЧ на двигатели натяжения (пружина-компенсатор), реально двигатель большей частью стоял, но на валу всегда был определенный момент.

основной привод полотна был сделан независимо и регулировался из другого места - что и составило основную трудность.

В вашем случае все достаточно просто, выше приведено несколько схем, в первом приближении все схемы рабочие.

Немного скажу о возможных подводных камнях -
1. незабывайте о разности скоростей вращения ведущего и ведомого (хотя об этом уже говорили), сделайте компенсатор.
2. предусмотрите в случае обрыва какую-то систему торможения.
3. продумайте систему останова в конце намотки.

С уважением, Глухов Константин.
Ремонт систем ЧПУ, электронных блоков управления и контроля
промышленного оборудования. Москва. 1096944,1094861, 4264259

Адрес этого сообщения    Ответить на это сообщение
 Список форумов    


 Список форумов  |  Нужен логин? Регистрируйтесь здесь 
 Логин пользователя
 Имя пользователя:
 Пароль:
 Помнить пароль:
   
 Забыли ваш пароль?
Введите имя пользователя или e-mail, и новый пароль будет послан на email, указанный в вашем профиле.

Рейтинг@Mail.ru