Устройство для регулирования температуры термокамеры для нагрева движущейся нити

 

Изобретение относится к производству машин для формирования и обработки химических волокон и, в частности, к системам регулирования температур термофиксационных камер нагрева движущейся нити на этих машинах. Цель изобретения - повышение точности регулирования и надежности устройства. Устройство позволяет закончить технологический процесс наработки нити как при отказах ПИД-регулирующего блока, так и при отказах второго датчика температуры и первого позиционного регулирующего блока, а также при разных отборах тепла от температуры. В последнем случае за счет более интенсивного возмещения теплопотерь от позиционного регулирования, снижается время переходного процесса и повышается надежность устройства в работе. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 05 0 23/19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4312188/24-24 (22) 02.10.87 (46) 23.08.90. Бюл. ¹ 31 (71) Ленинградское машиностроительное объединение им. К, Маркса (72) P.Ë, Рабкин, А.Ф. Этин и В.В. Мачулин (53) 621.555.6(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N1257624,,кл. G 05 0 23/19, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 1300441, кл. G 05 D 23/19, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕРМОКАМЕРЫ ДЛЯ НАГРЕВА ДВИЖУЩЕЙСЯ НИТИ (57) Изобретение относится к производству машин для формования и обработки химиИзобретение относится к области производства машин для формования и обработки химических волокон, в частности, к системам регулирования температуры термофиксационных камер нагрева движущейся нити на упомянутых машинах.

Цель изобретения — повышение точности регулирования и надежности устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства для регулирования температуры термокамеры, Устройство для регулирования температуры термокамеры для нагрева движущейся нити 1 содержит установленные в термока- . мере 2 электронагреватель 3, первый 4 и второй 5 датчики температуры, Устройство имеет ПИД-регулирующий блок 6, связанный по входам с первым датчиком 4 темпе„„ЫЛ„„1587477 А1 ческих волокон и, в частности, к системам регулирования температур термофиксаци- . онных камер нагрева движущейся нити на этих машинах. Цель изобретения — повышение точности регулирования и надежности устройства, Устройство позволяет закончить технологический процесс наработки нити как при отказах ПИД-регулирующего блока, так и при отказах второго датчика температуры и первого позиционного регулирующего блока, а также при разных отборах тепла от температуры. В последнем случае за счет более интенсивного возмещения теплопотерь от позиционного регулирования снижается время переходного процесса и повышается надежность устройства в работе. 1 ил. ратуры и задатчиком 7 технологической температуры, и первый позиционный регулирующий блок 8, связанный по входам с вторым датчиком 5 температуры и задатчиками ми-. нимальной 9 и максимальной 10 температуры. Выходы первого позиционного регулирующего блока 8 соединены с исполнительными элементами регулирования по минимальной 11 и максимальной 12 температуре. Устройство содержит второй позиционный регули >ующий блок 13, соединенный по входам с первым датчиком

4 температуры и с задатчиком 14 предельной температуры, а по выходу — с исполнительным элементом 15 регулирования по предельной температуре. Для регулирования мощности электронагревателя 3 имеется тиристорный элемент 16 управления мощностью и автономный источник 17 пита1587477

30

40

45 работе от второго позиционного регулирующего блока 13.

Технологией задаются пределы регули- 50

55 ния, к выходу которого подключен задающий резистор 18. В устройство дополнительно введены первое 19 и второе 20 реле, причем обмотка первого реле 19 подключена к сети питания через замыкающий выход перекидного контакта 21 исполнительного элемента 11 регулирования по минимальной температуре и через замыкающий контакт 22 исполнительного элемента 12 регулирования по максимальной температуре. Обмотка второго реле 20 подключена к сети питания через размыкающий выход перекидного контакта 21 исполнительн го элемента 11 регулирования по минимальной температуре. Перекидной контакт 23 первого реле 19 размыкающим выходом соединен через размыкающий контакт 24 исполнительного элемента 15 регулирования по предельной температуре с выходом

ПИД-регулирующего блока 6, а замыкающим входом — к свободному выводу задающего резистора 18. Общий выход перекидного контакта 23 первого реле 19 соединен с входом тиристорного элемента

16 управления мощностью, а размыкающий контакт 25 второго реле 20 подключен параллельно задающему резистору 18.

Устройство работает следующим образом, Посредством задатчика 7 технологической температуры настраивают заданный режим температуры термокамеры 2 при работе от ПИД-регулирующего блока 6. С помощью задатчика 9 минимальной температуры настраивают минимально допустимую температуру термокамеры 2 при работе ее в режиме регулирования от первого позиционного регулирующего блока 8.

C помощью задатчика 10 максимальной температуры настраивают максимально допустимую температуру термокамеры 2 при ее работе в режиме регулирования от первого позиционного регулирующего блока 8.

С помощью задатчика 14 предельной температуры настраивают предельно допустимую температуру термокамеры 2 при ее рования температуры термокамеры при производстве химволокон с точностью

+3 С. По контуру "ПИД-регулирования" по- грешность составляет +1 С от установленной температуры.

По контуру регулирования по минимальной температуре погрешность составляет -2 С от установленной температуры, а по контуру максимальной 2 С. По контуру позиционного регулирования по предель5

20 ной температуре погрешность составляет

3 С, Таким образом, величина температуры задания составляет: рабочий режим температуры термокамеры 2 от ПИД-регулирующего блока 6 (задатчик 7) t+1 Ñ; минимально допустимая температура при регулировании от первого позиционного регулирующего блока 8 (задатчик 9) т-2 С; максимально допустимая температура при регулировании от первого позиционного регулирующего блока 8 (задатчик 10) t+2OC; предельно допустимая температура при позиционном регулировании от размыкающего контакта 24 исполнительного элемента

15 регулирования по предельной температуре (задатчик 14) 1+3 С, где т — заданная базовая величина температуры, При включении выключателя А1 перекидной контакт 21 исполнительного элемента регулирования по минимальной температуре включает цепь первого реле

19, которое своим перекидным контактом 23 подключает автономный источник 17 питания к тиристорному элементу 16, при этом последний обеспечивает максимальный уровень мощности и идет форсированный разогрев термокамеры 2. При достижении термокамерой 2 минимально допустимой в режиме регулирования температуры перекидной контакт 21 исполнительного эле мента регулирования по минимальной температуре обесточивает цепь первого реле 19, которое своим контактом 23 переключает тиристорный элемент 16 с автономного источника 17 питания на ПИД-регулирующий блок 6, благодаря чему температура термокамеры 2 плавно повышается до заданной и в дальнейшем идет регулярный режим регулирования через первый датчик

4температуры и ПИД-регулирующий блок 6.

При отказах в ПИД-регулирующем блоке 6, связанных с падением температуры, термокамера 2 переходит с режима ПИД-регулирования от ПИД-регулирующего блока

6 на режим двухпозиционного регулирования от первого позиционного регулирующеlo блока 8 относительно минимально допустимой температуры. Указанный переход обеспечивается посредством периодических переключений перекидного контакта

21 исполнительного элемента 11 регулирования по минимальной температуре через первое реле 19 и его перекидной контакт 23.

При отказах в ПИД-регулирующем блоке 6, связанных с повышением температуры термокамеры 2, последняя переходит с режима ПИД-регулирования от ПИД-регулиру-, ющего блока 6 на режим двухпозиционного регулирования от первого позиционного ре1587477 гулирующего блока 8 относительно максимально допустимой температуры, Данный переход обеспечивается посредством периодических переключений замыкающего контакта 22 исполнительного элемента 12 5 регулирования по максимальной температуре через первое реле 19 и его перекидной контакт 23, При этом величина подводимой мощности нагрева на позиции "Мало" определяется сопротивлением резистора 18, ко- 10 торов настраивается заранее на максимально допустимую температуру, причем перекидной контакт 21 замыкает цепь второго реле 20.

При отказах второго датчика 5 темпе- 15 ратуры или первого позиционного регулирующего блока 8, связанных с незапланированными переключениями тиристорного элемента 16 перекидным контактом 23 с ПИД-регулирующего блока б на 20 автономный источник 17 питания. температура термокамеры 2, постепенно повышаясь, достигнет предельно допустимой величины. После этого система переходит на режим двухпозиционного регулирования 25 относительно предельно допустимой температуры. Переход на указанный режим осуществляется посредством периодических переключений размыкающего контакта 24 исполнительного элемента 15 30 регулирования по предельной температуре, Устройство позволяет закончить технологический процесс наработки нити как при отказах ПИД-регулирующего блока, так и при отказах второго датчика 5 температуры 35 и первого позиционного регулирующего блока 8, а также при резких отборах тепла от термокамеры, причем в последнем случае за счет более интенсивного возмещения теплопотерь от позиционного регулирова- 40 ния, снижается время переходного процег.са, повышается надежность работы устройства.

Формула изобретен ия 45

Устройство для регулирования температуры термокамеры для нагрева движущейся нити. содержащее электронагреватель, первый датчик температуры тврмокамеры и задатчик технологической температуры и соединенный с ними ПИДрегулирующий блок, второй датчик температуры термокамеры и задатчики минимальной и максимальной температуры и соединенный с ними первый позиционный регулирующий блок, выходы которого соединены с исполнительными элементами регулирования по минимальной и максимальной температуре, соединенный с первым датчиком температуры и задатчиком предельной температуры, второй позиционный регулирующий блок, выход которого соединен с исполнительным элементом регулирования по предельной температуре, тиристорный элемент управления мощностью и автономный источник питания, к выходу которого подключен задающий резистор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования и надежности устройства, в него дополнительно введены первое и второе реле, причем обмотка первого реле подключена к сети питания через замыкающий выход перекидного контакта исполнительного элемента регулирования по минимальной температуре и через замыкающий контакт исполнительного элемента регулирования по максимальной температуре, обмотка второго реле подключена к сети питания через размыкающий выход перекидного контакта исполнительного элемента регулирования по минимальной температуре, перекидной контакт первого реле размыкающим выходом соединен через размыкающий контакт исполнительного элемента регулирования по предельной температуре с выходом

ПИД-регулирующего блока, а замыкающим входом к свободному выводу задающего резистора, общий выход перекидного контакта первого реле соединен с входом тиристорного элемента управления мощностью, а размыкающий контакт второго реле подключен параллельно задающему резистору.

1587477

;Заказ 2419 Тираж 657, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор Н. Бобкова

Ф

Составитель Р, Рабкин

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л. Патай