автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Разработка теоретических основ, структур и методов исследования систем автоматического управления натяжением основы на машинах ткацкого производства

доктора технических наук
Губин, Виктор Владимирович
город
Москва
год
2006
специальность ВАК РФ
05.13.06
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Разработка теоретических основ, структур и методов исследования систем автоматического управления натяжением основы на машинах ткацкого производства»

Автореферат диссертации по теме "Разработка теоретических основ, структур и методов исследования систем автоматического управления натяжением основы на машинах ткацкого производства"

На правах рукописи

ГУШШ ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ, СТРУКТУР И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЕМ ОСНОВЫ НА МАШИНАХ ТКАЦКОГО

ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.13.06. «Автоматизация и управление технологическими

процессами и производствами (легкая промышленность)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Московском государственном текстильном университете им. А.Н. Косыгина на кафедре автоматики и промышленной электронмкн

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Козлов А.Б.

Офтртальнме оппоненты:

доктор технических наук, профессор Севостъянов П.А.

доктор технических наук, профессор Сапронов М.И.

доктор технических наук Киселев В.И.

Ведущее предприятие: Федеральное государственное унитарное предприятие «Центральный научно-исследовательский институт комплексной автомэтгаащт легкой промышленности» ФГУП ЦНИИЛКА.

Защита состоится «/$» 2006 в часов на заседании дис-

сертационного совета Д 212.139.03 в Московском государственном текстильном университете им. А.Н. Косыгина по адресу: 119071, Москва, Малая Калужская ул., д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. А.Н, Косыгина ' Автореферат разослан .2006

Ученый секретарь диссертационного совета , л , Козлов А.Б.

д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

В настоящее время реальное повышение конкурентоспособности отечественной текстильной промышленности невозможно без ее технического перевооружения на основе современного высокопроизводительного оборудования, реализующего интенсивные, но в то же время щадящие по отношению к перерабатываемому продукту, технологические процессы.

Создание конкурентоспособного отечественного высокопроизводительного оборудования для выработки ткани не возможно без повышения технического уровня машин ткацкого производства.

Проблемы повышения технического уровня сновальных и шлихтовальных машин, а также ткацких станков, улучшающие протекание технологических процессов и повышающие качество выпускаемых суровых тканей в полной мере стоят в настоящее время перед текстильной промышленностью России.

Выпускаемые отечественной промышленностью и работающие на фабриках сновальные и шлихтовальные машины не имеют эффективных систем автоматического регулирования (САР) натяжения нитей основы, что снижает эффективность работы данных машин и качество выпускаемых суровых тканей. При работе таких машин наблюдается значительная неравномерность и разброс натяжения нитей основы, а та1сже повышенная обрывность, что в свою очередь значительно снижает качество вырабатываемых основ.

В ткацких производствах: на отечественных фабриках используются ткацкие станки с механическими автоматическими регуляторами отпуска (натяжения) нитей основы, которые не обеспечивают на заданном уровне стабилизацию натяжения нитей основы в процессе полного срабатывания навоя, что в свою очередь повышает обрывность основных нитей и снижает качество выпускаемых суровых .тканей.

Поэтому предлагаемая работа направлена на разработку теоретических основ, структур и методов исследования, позволяющих создать автоматизированные системы управления натяжением основы, повышающие стабильность создаваемого натяжения и снижающие разнонатянутость и обрывность. Все это в свою очередь позволяет повысить эффективность работы сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков, а также качество вырабатываемых суровых тканей.

Таким образом, актуальность темы определяется необходимостью единого комплексного подхода к созданию САР натяжения нитей основы машин ткацкого производства с учетом влияния на показатели качества вырабатываемой ткани и производительность оборудования. Комплексный подход предусматривает разработку и экспериментальную проверку САР натяжения основы.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Целью настоящей работы является повышение технического уровня машин ткацкого производства и качества выпускаемой ими ткани. Для достижения этой цели в работе необходимо решить следующие задачи: 1. Разработать концепции теоретических основ и методов исследования САР натяжения нитей основы для сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков.

2. Уточнить математические модели зон сметывания сновальных и шлихтовальных машин и зоны формирования ткани на ткацких станках.

3. Разработать структурные схемы САР натяжения основы, отвечающие всем требованиям технологических процессов снования, шлихтования и ткачества.

4. Ратрабогагь основы теоретических исследований электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов для системы централизованного управления натяжением основы на сновальных машинах.

5. Разработать основы теоретических исследований САР натяжения основы и ее элементов, установленной на входе шлихтовальной машины.

6. Разработать основы теоретических исследований САР натяжения основы и ее элементов, используемой на ткацком станке.

7. Определить на основе теоретических исследований САР натяжения основы и их элементов конструктивные и настроечные параметры, необходимые при практической разработке данных систем.

8. Разработать теоретические основы исследования основных элементов систем контроля обрывов нитей и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

9. Разработать и уточнить экспериментальные методы исследования САР натяжения основы и их элементов, практически реализованных в этих системах.

В теоретических исследованиях применены методы математического моделирования, дифференциального и интегрального исчисления, теоретической механики, теории механизмов и машин, сопротивления материалов и теории автоматического регулирования. Результаты теоретических исследований подвергались экспериментальной проверке в лабораторных и производственных условиях, а обработка результатов проводилась на ЭВМ с использованием стандартных пакетов программ.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА заключается в разработке теоретических основ, структур и методов исследования САР натяжения основы с использованием современных методов анализа, позволяющих оптимизировать как структуру систем в целом, так и параметры элементов, входящих в эти системы. В диссертационной работе получены следующие основные новые результата: 1.11а основе анализа современных САР натяжения основы, выпускаемых ведущими фирмами в мире, и предъявляемых к ним технологическими процессами снования, шлихтования и ткачества требованиями разработаны уточненные структурные схемы данных систем.

2. Уточнены математические модели зон сматывания сновальных и шлихтовальных машин и зоны формирования ткани на ткацком станке.

3. Разработаны основы теоретических исследований и определены статические и динамические характеристики электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов.

4. Разработаны теоретические основы исследования основных элементов систем контроля обрывов нитей и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины. ■"

5. Определены динамические характеристики дискового тормоза сновального вала в зависимости от радиуса наматывания, полоса пропускания электронного датчика обрыва нити и время его реакции на обрыв.

6. Разработаны основы теоретических исследований и определены основные характеристики САР натяжения основы и ее элементов, установленной на входе шлихтовальной машины.

7. Разработаны основы теоретических исследований и определены основные характеристики САР натяжения основы и ее элементов, используемой на ткацком станке.

8. Теоретически и экспериментально определены метрологические характеристики измерительных устройств натяжения основы на шлихтовальной машине и ткацком станке.

9. Определены основные конструктивные и настроечные параметры САР натя-, жения основы и их элементов, необходимые при практической разработке

данных систем, .

Ю.Разработама теоретически обоснованная и экспериментально подтвержденная концепция создания отечественных САР натяжения основы для сновальных й шлихтовальных машин и ткацких станков. 11.На основании теоретических и экспериментальных исследований впервые разработан и внедрен комплекс САР натяжения основы от сновальной машины до ткацкого станка.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ Результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили создать комплекс САР натяжения основы от сновальной машины до ткацкого станка включительно, снизить обрывность основных нитей, повысить технические характеристики и эффективность работы данного оборудования и качество вырабатываемой суровой ткани.

Разработанные методики исследования САР натяжения основы и их элементов могуг использоваться также при разработке других текстильных машин, при проведении научно-исследовательских работ по отработке заправочных параметров и в учебном процессе.

Разработанные рекомендации по созданию САР натяжения основы могут быть использованы также при модернизации сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков. -

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ Разработанные теоретические и практические решения, обеспечивающие оптимальные режимы работы сновальной и шлихтовальной машин и ткацкого станка внедрены на четырех предприятиях текстильной промышленности России, что подтверждено актами производственных испытаний, внедрений и рекомендациями при создании новых образцов данного оборудования.

Разработанные системы автоматического управления и элементы этих систем могут быть использованы в научной работе при отработке технологических процессов снования, шлихтования и ткачества, а также в учебном процессе.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Основные результаты работы докладывались на Всесоюзном научно-техническом симпозиуме «Основные направления использования микропро^ес-

сорной и робототехники в легкой промышленности — 1988г», на текстильных предприятиях и заседаниях кафедр проектирования текстильных машин и автоматизации оборудования МГТУ им. A.H. Косыгина.

Положительные результаты при использовании положений данной работы получены на ряде текстильных предприятий:

■ ОАО «Московский шелковый комбинат им. Розы Люксембург «Красная Роза»»,

• ОАО «Московский шелковый комбинат им. П.П. Щербакова»,

• ЗАО «Московский шелк».

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РА БОТЫ

Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами, общих выводов и приложений, изложена на 261 странице текста, иллюстрирована 181 рисунком, содержит 42 таблицы, включает 215 литературных источников.

ПУБЛИКАЦИИ

Основное содержание диссертационной работы отражено в 32 публикациях, в том числе 12 авторских свидетельствах и I патенте.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы:

• стабилизации натяжения иитей основы на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках;

• разброса натяжения нитей основы наматываемых на навой;

• снижения обрывности основных нитей на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках;

• повышения качества вырабатываемой суровой ткани.

Проведенный в работе анализ существующих методов исследования устройств стабилизации натяжения и конструкций самих устройств позволил выявить причины неудовлетворительной работы существующих систем стабилизации натяжения нитей основы:

1. Отечественной промышленностью до настоящего времени не выпускаются системы централизованного управления натяжением основы для сновальных машин, а также отсутствуют современные методы их расчета и разработки.

2. Отечественной промышленностью до настоящего времени не выпускаются САР натяжения основы на входе партионных шлихтовальных машин, обеспечивающие стабилизацию натяжения основы с погрешностью ±5%, а также отсутствуют современные методы их расчета и разработки, позволяющие на этапе разработки оценить качество стабилизации натяжения основы;

3. Отечественной промышленностью до настоящего времени выпускаются ткацкие станки с устаревшими механическими регуляторами отпуска (натяжения) основы, которые не отвечают современным требованиям технологического процесса ткачества, а также отсутствуют современные методы их расчета и разработки, позволяющие на этапе, разработки оценить качество стабилизации натяжения основы;

. 4. Выпускаемые отечественной промышленностью нитеиатяжные приборы не отвечают современным требованиям технологического процесса снования;

5. Выпускаемые системы контроля обрыва нити и торможения сновального вала не позволяют отечественным сновальным машинам эффективно работать на скоростях более бООм/мин;

6. Отсутствует современная комплексная методика разработки подобных си-, стем, позволяющая создать САР, которые обеспечивают стабилизацию натяжения основы с погрешностью не превышающей ±5%.

На основании проведенного анализа определены цели и задачи исследования, сформулированы научные положения, отмечена научная новизна и практическая ценность работы.

Первая глава посвящена анализу технологических требований предъявляемых к системам автоматического регулирования натяжения основы на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках. Приведен обзор и ана-: лиз САР натяжения основы на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках. Установлено, что в настоящее время выпускаемые отечественной промышленностью сновальные и шлихтовальные машины не оснащены САР натяжения основы, позволяющими стабилизировать натяжение основы и устранить разброс натяжений отдельных нитей основы. Установлено, что в настоящее время на отечественных предприятиях текстильной промышленности основная масса установленных ткацких станков не имеют эффективных и надежных САР натяжения (отпуска) основы, что в свою очередь приводит к снижению качества вырабатываемой суровой ткани.

Для решения поставленных задач были разработаны технологические требования предъявляемые процессами снования, шлихтования и ткачества к данным САР.

Так же было выявлено, что при создании скоростных партионных сновальных машин необходимо разработать методики исследований и практической реализации систем контроля обрывов нитей и управления тормозом сно-вапьного вала.

Анализ существующих конструкций САР натяжения основы на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках ведущих фирм мира позволил выявить направления развития данных устройств.

На основании проведенных исследований даны рекомендации по выбору структурных схем САР и их основных элементов.

Вторая глава посвящена рассмотрению математических моделей зон сматывания партионных сновальных и шлихтовальных машин и зоны формирования ткани на ткацком станке, как объектов автоматического управления.

Динамические характеристики зон перематывания изучались значительным количеством авторов (Маховер В.Л., Хавкин В.П., Радзиевский В.А., Куликов A.M., Куличков Ю.С., Мильмаи А.Я., Черняк J1.A., Ильина С.Т., Зайден-берг Г.А.). Как видно, этими авторами использовались два типа уравнений перематывания, где уравнение, первого типа выводится из баланса объемов материала, а уравнение второго типа — из баланса свободных длин в зоне перематывания. Проведенный нами анализ этих уравнений позволил сделать вывод, что уравнение второго типа более точно отображает процессы, происходящие в зоне сматывания.

В первом разделе рассматривается математическая модель зоны перематывания в общем виде как объекта автоматического управления. При разработке математической модели зоны перематывания мы ограничились анализом перематывания абсолютно упругого материала, поскольку при скоростях, характерных для сновальных и шлихтовальных машин происходит «вымораживание» релаксирующих компонент деформации.

С учетом этого выражение, описывающее зону перематывания (рис. I) и полученное из уравнения баланса свободных длин, имеет вид

ь

сп\

1+£0 1+С,

О)

где: Ко, У\ — линейные скорости, соответственно, подачи и вывода материала из зоны, мс1;

¿•и, - относительные деформации, соответственно, на входе в зону и на выходе из зоны; - длина зоны, м.

Для малых £а, £1 уравнение (!) может быть с достаточной для практических целей точностью представлено линеаризованным

Рис. 1. Зона перелштьишиш!

еИ '

(2)

где: ¿Ж) - постоянная времени 3011Ы сматывания, с;

Е= У\! К« - вытяжка.

В дальнейшем при исследовании динамики зон сматывания партионных сновальных и шлихтовальных машин используется выражение (1) (в линейном приближении - выражение (2).

Во втором разделе рассматривается математическая модель зоны сматывания партионной сновальной машины как обьекта автоматического управления.

Уточненное выражение, описывающее зону сматывания (рис.2) в зависимости от глубины установки бобин от сновального вала, имеет следующий вид

К« У с

' аЛ

1+£й 1+£, где: Ко, Ко — линейная скорость, соответственно, на входе и нитенатяжной прибор /-той бобины и на поверхности намотки сновального вала, мс"1;

¿'о, <н — относительные деформации нити, соответственно, на входе нитена-гяжного прибора и на выходе из зоны;

¿1 — длина зоны сматывания для первой бобины, м;

и — расстояние между двумя соседними бобинами в горизонтальном ряду, м;

I - номер бобины в горизонтальном ряду шпулярника от сновального вала. '

(3)

Рис. ,2. Зона перематывания партионной сновадыюИ машины

При малых ео и £i линеаризация (3) дает

-+е1~Е-1 + £0

Тг

где: Т

Уп

dl

•постоянная времени зоны сматывания /'-той бобины.с;

Е = {'У И, — вытяжка в зоне сматывания.

Выражение (4), описывающее зону сматывания в отклонениях переменных от установившихся значений в изображениях по Лагшасу и при пренебрежении малыми второго порядка (обозначив Л г) '-5- Л £,, ЛУ'^-тЛ У„), имеет следующий вид

(7',/Н 1)4 ¿и',*, (5)

где: К— в4г" -коэффициентпередачи, см"';

Исходя из выражения (5), передаточная функция зоны сматывания имеет следующий вид

, "'Др^гг №

Лш1ейная скорость нити на входе » нигенатяжной прибор, постоянная времени зоны сматывания и коэффициент передачи при К ■= 10 мс"1, £\ = 0,02 и &) « 1, соответственно, для первой и последней бобин в горизонтальном ряду шпулярника имеют следующие значения Ко = 9,8 мс"', К = 0,104, 7'| = 0,408 с, Г„, = 1,224 с.

В третьем разделе рассматривай ся математическая модель зоны сматывания партионной шлихтовальной машины как объекта автомагического управления.

Уточненное выражение, описывающее зону сматывания партионной шлихтовальной машины (рис. 3) от глубины установки сновального вала от тянульных валов, имеет вид (3), где:

Vo, 1\ - линейная скорость нитей основы, соответственно, на поверхности сновального вала и на выходе из зоны (тянульных валов), мс"1; Cl

¿о I

, Зона сматывания партионной

Рис. 3.

шлихтовальной мишииы относительная деформация потей основы, соответственно, на входе л зону (на поверхности сновального вала) и на выходе из зоны; ¡,х - длина зоны сматы вами я до первого сновального вала, м; Л о - расстояние между двумя соседними сновальными валами в горизонтальном ряду, м;

/ - номер сновального вала в горизонтальном ряду от тянульных валов.

При малых и £| линейное приближение выражения, описывающего зону сматывания, имеет вид (4), где:

7Y

¿,+¿¿(/-1)

— постоянная времени зоны сматывания /-того сноваль-

ного вала, с;

Е= К/Уи - вытяжка в зоне сматывания;

Уи = соЯ мс"';

ш — частота вращения сновального вала, с"1; радиус сматывания сновального вала, м.

Выражение, описывающее зону сматывания в отклонениях от установившихся значений переменных в изображениях по Лапласу (обозначив :Аш'1+йш1, Ле\ ^-Де, , Л/?,,) при пренебрежении малыми второго порядка, имеет вид

[Т1р\Х)Ле\^-к1 Дм'-к2ЛК' (7)

У" У0

где; А,-—

Считая для простоты, что возмущение радиусом сновального вала за короткий промежуток времени практически отсутствует, имеем упрощенное выражение описывающее динамику зоны сматывания

(8)

Исходя из выражения (8), передаточная функция зоны сматывания имеет следующий вид

Как видно из передаточных функций, зон и сматывания партионной сновальной и шлихтовальной машин можно с практической точки зрения рассматривать как апериодические звенья первого порядка.

Линейная скорость нитей основы на поверхности сновального вала, постоянная времени зоны сматывания и коэффициент передачи при К) - 1 мс"', с, = 0,05, ео = 0,02, Ь\ = 3 м, ¿о = 1 м и 7 = 5, соответственно, для первого и последнего сновального вала в горизонтальном ряду сновальной стойки имеют следующие значения У» = 0,97 мс"1, Т\ — 3,09 с, Г* = 7,22 с и к\ = 0,21.

В четвертом разделе рассматривается математическая модель зоны формирования ткани ткацкого станка как объекта автоматического управления.

Полученное нами выражение, описывающее зону формирования ткани ткацкого станка (рис. 4), имеет следующий вид

Г К (I I ь„ -х)

и.;. - .»и..) <и,)

I» (И)

где: ¿о- длина основы в зоне, м;

Ьг - длина ткани в зоне, м;

Ут — линейная скорость отвода ткани вальяном, мс'1;

х - перемещение берда от опушки ткани,м; .1 . ,, т

^ * ' ■> ' 1 Рис. 4, Расчетная схема зоны

УИ- линейная скорость подачи основы с па-воя, мс"1;

У-длина основы в единице ллины ткани;

г.„ - относительная реформация основы на навое;

бот — относительная деформация основы в ткани (в зоне 2);

£,,- относительная деформация основы (в зоне 1);

V—число прокидок за единицу времени, уточ-с"1;

Пу — плотность ткани по утку, угоч.-м"';

г/-у———_ _СКОрОСТЬ заработки свободной длины основы в ткань, мс*1.

Складывая (10) и (И), и преобразовав сумму, имеем

V» РтУ(х.ев) _ 1 dLll 1 ¿х | 1 ,

l + fH J+f„^,£„) l + f„ I +f0rf/ !+£„

dt

1

d(xY) A, dsn (Lr+x)Y dtB

(12)

l + fOT dt (l + £o)2 dt (l+cJ2 dt

где: У = >'(.v,a>): «у = «,(д-.е,.,), = f;,

Линеаризация (12) около баювых (установившихся) значений параметров, которые отмечены индексом «°» сверху, и переход к изображениям по Лапласу с пренебрежением малыми высокого порядка, а также считая деформации малыми, и учитывая, что .г°« Ь„ х° « ¿^Г« - И, У = 0, выражение (12) примет вид АУ'„-АК-рТ0АГ0-е1=ах(]+Гхр)Ах'-я,{\ + Г,р)^

О I/O \ V t I/O I/O W "

» У , V Ы ? г

(13)

т — ... т _ ' где: с, Т--

Y

J п

, с;

L« Liay-VI ' Г У" VI

' п ''О

4 V=-

А1\

_ AVr AV,

Аз =

Ах

к ' ' V: - - ц ■

Пренебрегая малыми высокого порядка, и, учитывая (х°Ь^, х"¿1, К°-уУ,°/77°«>0) , линеаризация (10) с учетом обозначений пришлых в (13) при Л'кк = 0 и переходе к изображениям примет следующий вид

А?'я~рТкАГ0-£'^-ах(1 + 7\р)Ах'+ас{1+Т1р)€'0 (14)

где:

"у ' н у "а "г

Откуда объект управления описывается следующей системой уравнений

1ЛРгя-рТ0ли-£, = -а1(\+Т'хр)Лз'+а.(1+Т',р)е1 Исключая из этой системы Дд*, имеем

-а1{\+Т1р)е'0

(16)

Для связи между управляющими и возмущающими воздействиями, с одной стороны, и деформацией (натяжением) основы, с другой имеем полученное нами приближенное выражение, весьма удобное для практических целей

где:

1

(17)

а..—

у

а,~ах

у»

' о

у:

Исходя из этою выражения,, структурная схема имеет вид, приведенный па рис. 5.

Следует отметить, что при выводе соотношений, описывающих динамику объекта, не учитывалась составляющая деформации основы, возникающая при прибое. Эта составляющая не име- Рис. 5. Структурная сх&ш зоны ет большого значения для системы регулирования, т. к. инерция регулируемого привода не позволяет регулятору реагировать на весьма кратковременные изменения натяжения.

В пятом разделе рассматривается аналитическое определение параметров, характеризующих зону формирования ткани на ткацком станке, как объекта автоматического управления.

При расчете САР все параметры системы выбираются с достаточным запасом, чтобы компенсировать возможный разброс характеристик САР. Поэтому для расчета САР можно использовать результаты, полученные даже на весьма грубой модели, и для этой цели аналитическое определение параметров дает вполне достаточную точность. Выше, в разделе четыре была получена переходная функция ткацкого станка к натяжению (деформации) основы. Теперь мы получим соответствующую функцию к плотности по утку, которая технологически является показателем качества регулирования.

Используя соотношение

Д«у = а«* АЛ- + ат Де». и, приведя его к относительным величинам, имеем

о о о и *

"у . "у "у

где чертой сверху отмечены относительные отклонения величин. Переходя к изображениям и подставляя вместо Ах{р), А е0(р), в ранее полученные выражения, получаем (для краткости полагаем Л Рт=0)

где: Сж, С, — положительные величины.

Рассмотрим переходные процессы при скачкообразном изменении деформации (натяжения) основы на навое или скорости навоя. Если скорость навоя

Л V

скачком уменьшается на величину ДУЯ и полагая, что Л Р'ч(р)= ", Л /,*(/)) = 0 , А ?*=0 , имеем переходя от изображений к оригиналам

(19)

дя,и)=-дулс,

(20)

Аь. 1 -Ь) _____

т. а!

-Д4 дт«, ] г"— б/

При скачкообразном (или весьма быстром) изменении скорости навоя и выработки ткани полотняного переплетения из вискозных комплексных нитей линейной плотности 13,3 текс, натяжение основы изменяется по экспоненте с постоянной времени ТЕ (рис. 6а).

Что касается изменения плотности по утку, то оно носит более сложный характер (рис. 66) -сначала плотность по утку уменьшается, а затем снова возрастает, до прежнего значения. Физически это объясняется тем, что имеется некоторое самовыравнивание плотности по утку. При увеличении натяжения основы плотность по утку убывает (рис. 66, кривая 1). Однако, при этом опушка ткани начинает смещаться в сторону Навоя, постепенно растет величина х — пугь берда от опушки ткани. Увеличение пути берда от опушки ткани ведет к росту плотности по утку (рис. 66, кривая 2), причем этот рост постепенно компенсирует падение, вызванное увеличением натяжения

(рис. 66 - результирующая кривая). В установившемся режиме плотность по утку становится примерно такой же, какой была до изменения натяжения. Это физически понятно, так как при постоянном числе прокидок V и постоянной скорости отвода ткани Ут, плотность по утку фиксирована (это, конечно, уже не будет справедливо для ткани, снятой со станка, так как за счет перераспределения деформаций между основной и уточной системами плотность по утку может заметно измениться).

Расчеты показывают, что при реальных параметрах формирования ткани на станке СТБ величина Т'г- Т, колеблется в пределах 1 ...2 с (это соответствует 4... 16 уточинам, т.е. длине ткани 1,5.;,4мм).

Третья глава посвящена вопросам теоретических исследований систем автоматического управления натяжением нитей основы и их основных элементов.

В первом разделе рассматриваются вопросы теоретического анализа системы централизованного управления натяжением нитей основы в зоне шлу-лярника сновальной машины и ее основных, элементов. Данная система вклю-

Рис. 6. Переходные функции: а) натяжения основы; О) плотности по утку

чает в себя электромагнитные шайбовые нитенатяжные приборы, позволяющие достаточно просто управлять натяжением нитей основы в ставке.

В связи с этим в данном разделе достаточно подробно рассмотрены вопросы теоретического анализа электромагнитного шайбового нитенагяжного прибора

В подразделе один рассматриваются вопросы исследования основных параметров электромагнитных шайбовых нитеиатяжных приборов. Как известно, шайбовый нитенатяжной прибор создает натяжение нити за счет силы трения нити о шайбы (см. рис. 7), находящиеся под нагрузкой; так дня однозонного шайбового нитенатяжиого прибора:

■ г, - а, + зля,,, (21)

где: Ти> - натяжение нити до нитенатяжиого прибора, 11;

— нормальное давление на нить с помощью шайб, Н;

/1 - коэффициент трения между нитью и поверхностями шайб нитенатяжиого прибора.

. Как видно, нормальное давление на нить с помощью шайб является одним из основных параметров, который в первую очередь определяет натяжение нити на выходе шайбового нитенатяжиого прибора.

Полученная нами тяговая характеристика электромагнитного шайбового нитенатяжиого прибора (рис. 8) позволяет рассчитать величину натяжения в статическом режиме работы (т.е. при питании электромагнитного шайбового нитенатяжиого прибора постоянным током) согласно выражению

Т0,1-1(Г6 (тт./ я Д0)2 Ъгт*

Уне. 7. Схема дли расчета одном/того ишйбоаого нитенатяжиого прибора

(ЗгГ

(22)

Рис. 8. Расчетная схема з-чектрамагнитного шайбового нитенатяжного прибора

где: А = Ы2а\ т - +1;

Ь - расстояние от центра электромагнита до точки опоры одной шайбы на другую, м;

а - расстояние от центра нити до точки опоры одной шайбы на другую, м;

Q - сила тяжести верхней шайбы, Н; ^ — сила тока, протекающего через обмотку электромагнита, А;

п - количество витков в обмотке электромагнита;

Я« - радиус керна электромагнита, м;

Иг - расстояние от центра электромагнита до центра нити, м; г — радиус нити, м.

Результаты расчетов при реально выбранных конструктивных параметрах электромагнитного шайбового нитенатяжиого прибора с учетом, что радиус шайб Я = 20 мм, ток в обмотке J= 20-10"' А, число витков обмотки п = 5200, радиус центрального керна 7?0 = 4 мм, коэффициент трения нити о металлические шайбы /1 = 0,23 и зазор между верхней шайбой и магнитопроводом г — 0,2 мм, приведены на рис. 9. Они показывают, что при величинах т ~ 1 колебания нити

в зазоре центрального стержня не вызывают.изменений создаваемого натяжения. Кроме того, в этой области практически отсутствует разница в натяжении ниш при вращающихся и нелодвиж-ных шайбах.

Согласно схемы замещения электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора АЧХ данного элемента определяется следующим выражением

I

(23)

4 V 'Va <,3 Í.6 4,7 ЦЬ 1,9 t.0

Рис. 9. Зависимость натяжения нити от соотношения (К, i- R)!R

.4 =

VT

, 1 1 +ш т.

где: г = иЦ, - постоянная времени электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора, с;

Н„ — сопротивление цепи электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора, Ом;

Ь - индуктивность цепи электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора, Гн;

со - угловая частота, с'1.

Полоса пропускания такого электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора при г = 0,412-Ю 3 с лежит в пределах 0... 127 Гц. Из приведенного анализа видно, что величину создаваемого натяжения нити можно изменять с помощью широтно-импульсного регулирования. Однако, чтобы широгно-им-пульсное регулирование не создавало дополнительной неравномерности натяжения нити частота следования импульсов должна быть не менее 3,8 кГц.

В подразделе два рассмотрено взаимодействие электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора с упругорастяжимой нитью. Принимая во внимание, что нмгь подчиняется закону Гука, то при изменении ее натяжения на <17., она удлинится на с/1, а выражение для натяжения полученное нами, исхода из (21) при У„ = 0, примет вид

(24)

где: Л/ц -модуль упругости нити единичной длины, Н; L — длина зоны сматывания, м;

У\ ~ скорость движения нити на поверхности сновального вала, мс'1; /-время с момента изменения натяжения нити, с;

/V, — нормальное давление на нить с помощью шайб до изменения натяжения, i I;

Ун ~ скорость нити в зоне шайб, мс"'.

Положение У„ — 0 будет сохраняться до некоторого t t¡, при котором z ('i) = V\F*u откуда

2 f,L(FHÍ-FKll)

(25)

где: Fnl — нормальное давление на пить с помощью шайб после изменения натяжения, П.

Таким образом, переходный процесс в объекте регулирования можно считать законченным через время определяемое выражением (25) и только при t> //, при ступенчатом возмущении, можно пользоваться для определения натяжения нити выражением (22).

В случае, если сила Гц нормального давления, действующая со стороны шайбы на нить, имеет вид «меандр», то за время 0 < / < У1 (рис. 10) величина натяжения описывается выражением (24). Тогда при 1 ~ У2 имеем

Z~Z0+2f,Fa0+-

М,

V,rr

Lw

(26)

где: (ч = 2лаг1.

Механический коэффициент передачи Км при 2!о = 0 описывается следующим выражением

v — т

U~2J\K

А/. К, тг

К, ' 2j\FmLio

(27)

Рис. 10. Натяжение нити при

енче норманьн/'.'о ikmiemut, действующей со стропы шайбы на нить в виде «меандр»

(28)

Выражение (27) действительно при ш > еи,, когда Z/2/1 не успевает за время t<J2 вырасти до Fm. В этом случае просто Км = 1.

Величина &>| определяется согласно выражению при условии, что Z« = 0

МиУ,тг

Однако, создать такой закон изменения силы Fn можно лишь при небольших со из-за инерционности электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора. При ш > (ог экспонента увеличения тока в цепи электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора не успевает достигнуть квазиустановивше-гося значения, которое можно определить как 0,95 UIR„, Тогда Fu ~ начинает увеличиваться, при этом электрический коэффициент передачи электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора определяемый как

5 Z{U)

имеет тенденцию увеличения до величины

Hl ur

где: Z(U) - установившееся натяжение нити при подаче на обмотку электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора напряжения U постоянного тока, Н;

Ць Ur — минимальное и максимальное напряжение на обмотке электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора, соответственно.

Увеличение К;> начинается при некотором ш > оь, а переходный процесс достигает 0,95 от установившегося значения за время t — Зг, что соответствует угловой частоте ш = 1/12тгг.

Общая частотная характеристика зоны растяжения (сматывания) при подаче на обмотку электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора напряжения вида «меандр» показана на рис, 11, причем toi определяет ся выражением

/^=0,25 1 +

3 —__

. «О* СО

Рис. 11. АЧХ зоны растяжения (сматывания) при подаче на электромагнитный шайбовый нитенатя-жнои прибор напряжения вида «меандр»

(28). На рис. 12 показаны экспериментальная I и теоретическая 2 зависимости Кц(и>). Экспериментальная зависимость Км(со) была получена при перемотке вискозной комплексной нити линейной плотностью 13,3 текс, проходящей через электромагнитный шайбовый ннтенатяжной прибор, где длина зоны растяжения (сматывания) была Ь = 4 м, а скорость перемотки, нити V = 12 мс '. Как видно, расхождение теоретической и экспериментальной зависимостей мало и можно с

достаточной для практических целей точностью в расчетах использовать выражение (27).

Во втором разделе рассматриваются вопросы теоретического анализа основных элементов систем автоматического контроля обрыва нитей и управления тормозом сновального шит партионной сновальной машины.

В первом подразделе рассматривается вопрос исследования закона изменения давления тормозной жидкости дискового тормоза партионной сновальной машины. Особое место при создании скоростных партионных сновальных машин занимает разработка управляемого тормоза сновального вала с целью обеспечения перемещения оборванного конца нити на растояние Ь < 4 при любых радиусах наматывания сновального ваяа. .

Как известно, перемещение оборванного конца нити при обрыве складывается из двух отрезков

Рис. 12. Зависимость механического коэффициента передачи К» от частоты: 1 - экспериментальная; 2 - теоретическая

¿ = и,+и

(29)

где: ¿о = КЛ> — перемещение оборвшшого конца нити с момента обрыва нити до срабатывания тормоза, м;

Ьт - перемещение оборванного конца нити с момента срабатывания тормоза до полной остановки сновального вала, м;

Реп-скорость снования, мс'1;

/0 - время от момента обрыва нити до момента срабатывания тормоза, с.

Исходя из максимальной скорости снования Уы - 20мс"' и максимального времени ог момента обрыва нити до момента срабатывания тормоза <0 =. 0,04 с имеем максимальное перемещение оборванного конца нити ¿о — 0,8 м. Так как шпулярник рекомендуется устанавливать на расстоянии четырех метров от партионной сновальной машины, то максимально допустимое перемещение ¿ттах оборванного конца нити, при условии, что оборванный конец не будет замотан на сноватыюм валу, не должно превышать 3,2 м.

Частота вращения сновального вала с учетом, что при / = 0; со = га(>, определяется согласно выражению

CO = I О.,--

Mr+Zr J

t,

(30)

где: a>o — частота вращения сновального вала перед срабатыванием тормоза, с-1; Л/г — тормозной момент, Нм;

Z-суммарное натяжение нитей, наматываемых на сновальный вал, Н; J — момент инерции сновального вала, кгм2; t - время, отсчитываемое с момента срабатывания тормоза, с; г — радиус наматывания сновального вала, м.

В момент остановки, когда / = U, со = 0, время торможения с момента срабатывания тормоза до полной остановки определяется выражением

J со.,

'-тг^Гг- .. : <31>

Соотношение между углом <р поворота сновального вала в режиме торможения и тормозным моментом М„ как известно, определяется выражением

Ju)'

={MT+Zr)ip,

(32)

-Rt

(33)

где: 3—3Х +тг)Н-

- радиус ствола сновального вала (минимальный радиус наматывания), м;

Н — расстояние между фланцами сновального вала, м;

У-плотность наматывания нитей основы, кгм'3;

Л-момент инерции пустого сновального вала, кгм\ из которого задаваясь величиной ц> — 3,2!г и со - Уа,!г определяется необходимое значение Л/„ а следовательно и давление тормозной ?кидкости Р.

Давление тормозной жидкости в гидросистеме тормоза определяется согласно выражению

■ .

где: А'т = /шЛсД м3;

Лор - радиус действия силы трения, эквива-ленгный действию всех элементарных сил трения на площади контакта фрикционной пары, м;

и — число пар поверхностей трения;

ц- коэффициент трения;

.5 — площадь поршня в суппорте тормоза, м2.

Зависимость тормозного момента М,{г),

давления тормозной жидкости Г(г) и момента

инерции У(г) при различных скоростях снования

для реально выбранного тормоза показаны па - ^ .. .,„,,

рис. 13. Рис. 13. Зависимость пюрлюзпо-

В подразделе два рассматривается вопрос га момента Щ-*-), давления

исследования полосы пропускания электронного тормозной жидкости }•'(-&-) и

_ „ момента инерции Ц(-о-) от раои-

датчика обрыва нити и времени его реакции на уса сматывания г

' обрыв. Нами экспериментально было ус гановле- . при \ 7Л&кг л?

но, чтобы датчик устойчиво работал и не имел ложных срабатываний, он не должен реагировать на наводки тока промышленной частоты и его гармоник до 300 Гц, а также на помехи связанные с потребителями тока, работающими в импульсном режиме на частотах выше 4 кГц. Из этого следует, что полоса пропускания данного датчика должна лежать в диапазоне 0,3...4 кГц. Данный датчик включает в себя кроме чувствительного элемента избирательный усилитель и инвертирующий пороговый усилитель.

Избирательные свойства активных фильтров построенных на базе интегральных усилителей в основном, как известно, определяются выбором номиналов пассивных компонентов- _ .

конденсаторов и резисторов и схем их подключе- ^ V

ния. Логарифмическая амплитудно-частотная ха- а)

рактеристика (ЛАЧХ) та кого фильтра и его схема Рис. 14. Схема иктштого приведены на рис. 14. полосового фильтра (а)

Исходя из технологических требований, и его ЛАЧХ (б)

предъявляемых к процессу снования, время реакции датчика на обрыв нити определяется параметрами инвертирующего порогового усилителя и не превышает 0,02 с.

В третьем разделе рассматриваются вопросы теоретического анализа САР натяжения нитей основы на входе партионной шлихтовальной машины и ее основных элементов.

В первом подразделе рассматривается вопрос оценки точности измерения радиуса сновального вала контактным методом. Приведенные исследования позволяют определить конструктивные параметры устройства измерения радиуса сматывания сновального вала в зависимости от требуемой погрешности измерения.

Во втором подразделе рассматривается вопрос оценки точности измерения суммарного натяжения нитей основы в зоне сматывания шлихтовальной машины. Наибольшее распространение получили измерительные устройства в которых натяжение определяется по значению силы воздействия нитей основы на охватываемый ими измерительный вал. В результате исследования было получено выражение для коэффициента передачи данного измерительного устройства.

В третьем подразделе рассматривается влияние относительной частоты вращения фрикционных дисков на тормозной момент. Во фрикционных тормозных исполнительных механизмах сновальных и шлихтовальных машин нашли в последние годы широкое применение дисковые тормоза, которые при небольших габаритах позволяют развивать большой тормозной момент.

Зависимость тормозного момента М? от относительной частоты вращения тормозного диска и тормозных колодок имеет следующий вид

4 а

где:

Ф=-

Я,

А = п Рул К„фС\

а)—(о..

а, Ь, с — коэффициенты;

Яи 1Иг — соответственно, внутренний и наружный радиусы фрикционной накладки, м;

<7 — число фрикционных накладок на одной поверхности трения;

К„ — коэффициент, учитывающий уменьшение осевого усилия вследствие потерь на трение в направляющих тормозных колодок;

Рул ~ удельное давление на номинальной поверхности трения, Им"2;

<р - угол сектора тормозного диска, перекрытого тормозной колодкой, рад.

Как видно из (34), тормозной момент убывает с ростом относительной частоты вращения тормозного диска и тормозных колодок, а это, как правило, приводит к возникновению релаксационных колебаний.

Коэффициент стабильности тормозного момента в нашем случае для разработанного нами тормозного механизма составляет около 0,988. При таком значении коэффициента стабильности тормозного момента элементы фрикционной пары практически не являются источником фрикционных автоколебаний.

В четвертом подразделе рассматриваются вопросы динамики процесса разматывания сновального вала. Динамика процесса разматывания сновального вала рассматривается, в основном, в связи с задачей автоматического управления этим процессом.

Динамика разматывания с достаточной для практических целей точностью описывается следующим выражением

где: У-момент инерции сновального вала, кгм2;

Х-суммарное натяжение нитей сматываемых со сновального лала,Н;

со - частота вращения сновального вала, с"1;

Л/, — тормозной момент, Им;

г — радиус сматывания сновального вала, м.

В пятом подразделе рассматриваются вопросы динамики автоматического регулятора натяжения нитей основы на входе партионной шлихтовальной машины.

.Динамика разматывания сновального вала в рассматриваемой САР описана нами следующим уравнением

,</«> \ZR-M, при ¿Н>М, ы>[)

•'-¿г ""М <36)

(0 при 7Я<М„ ш~ 0

где: Л - радиус сматывания сновального вала, м.

Наличие двух выражений в правой части (36) связано с тем, что момент трения не может быть в данной ситуации вращающим (а только тормозным).

Движение сновального вала в режиме работы без остановок описано нами системой уравнений с линейным приближением с учетом базовых (номинальных) величин переменных и отклонений Л от этих номинальных значений при условии, что Л(!)/(о°«1, Л1Ш°«1 (режим малых отклонений) и принимая во внимание для простоты, что возмущения радиусом валика отсутствуют, получаем упрощенную систему

I dt

[ dt { ío°) Rü

где: 1 —— — постоянная времени зоны, с;

У а

Уо, У\ - линейные скорости, соответственно, подачи и вывода основы из зоны, мс'1;

К — суммарная жесткость нитей основы па растяжение, Н; L — длина зоны, м;

со - частота вращения сновального вала, с'.

Давление Р в пневмосистеме определяется углом поворота <р регулировочного винта электропневматического преобразователя (этот угол пропорционален углу поворота ротора реверсивного электродвигателя, управляющего преобразователем). Поэтому для малых отклонений

АР - &V,

где: ¿f- коэффициент пропорциональности, Нм 2.

Предложенная система уравнений, описывающая работу системы регулирования в режиме малых отклонений (считаем здесь, что Zw= Z°), имеет вид

I (il

d{AZ) 4 KVX ■ К л

J Т \ +AZ-— r --¿ДЮ „о-,

i di (ш0)2]f со0 (38)

| nd{AP) г-SignAZ при \A7\ > Д, .

I P .. = •{

^ cu j_0 при ¡AZ¡ <Á j

где: mi, m2 - коэффициенты, характеризующие тормозной исполнительный механизм.

Д, - зона нечувствительности, Н;

«„ — постоянная интегрирования электропневматического преобразователя, с;

Переписав первые два выражения из (38) в изображениях по Лапласу и исключив Ato (обозначив Дй)"-:-До), ДР*-п\Р, AZ'+AZ) и, преобразовав к более удобному виду, имеем

Л гу' Д Г>* У

Таким образом, связь между давлением на выходе ЭПП и натяжением основы описывается колебательным звеном с передаточной функцией

Л гт*

=-;= - - У- . (40)

и АР +2р7',+1 '

Амплитудно-частотная характеристика линейной части системы описывается выражением

' , г \ ______а Т > _

•У«>)=-:-----г

(41)

: ШГ3{{1-Т1со2)2+4Ц2Т1Ш2У где: со — частота, о"1;

« = ;<//?, НсЛ

В соответствии с рассмотренной выше расчетной структурной схемой и соответствующими передаточными функциями получено нами выражение описывающее отклонение фактического натяжения от заданного

_., +2 цТ,

с/1'

где: 2(0У-

Л

сИ2

, ¿(0)=

Функция ДО = а есть изменение натяжения за время / вследствие изменения радиуса сматывания (С - коэффициент пропорциональности, Не'1). Дифференцируя по времени (42) получаем уравнение для А2в виде

п,га А7. „ ,„ а'А У. (1А2 „ , Т1—-—+2 цГ3——+——=«%п(-Д2(<])+С

При натяжении '/.Шд+А решение (43) представляет собой функцию, описывающую переходный процесс в системе при включенном регуляторе

лг(г)=

шсТ, -е !,(япшс(+(ос7'| со8сосШ+

(созшс/ + шсГ, з1псое<)

(44)

-«, 1+А

где: Г] = Тэ/ц, с. , /=><, -«,, «, =«-С.

Изменение натяжения из-за изменения радиуса при отключенном регуляторе - процесс медленный и решение (43) для этого случая имеет вид

: -42(0=

«

аТ}

а>с7'1—е г'(знио^ + и^Г, совш,./)

1+ш\т]

1-е Т|(соза)с;+{осГ, 8тшс|)

(45)

-(а-С)1 + А

Переходные процессы автоматического регулирования суммарного натяжения нитей основы рассчитанные в данном случае для радиусов сматывания Ля», Я* и ЯтЫ приведены на рис. 15.

« ¿1 40 З.К V \1 у 1,1 яри Ля

М М

Как видно из рис. 15 при выбранных настройках регулятора в установившемся режиме сматывания погрешность стабилизации суммарного натяжения нитей основы практически не превышает 5%.

В четвертом разделе рассматриваются вопросы теоретического анализа САР натяжения нитей основы для ткацких станков. В настоящее время практически все современные ткацкие станки, выпускаемые ведущими фирмами в мире, оснащаются активными САР натяжения - нитей основы, так как эти системы обладают значительными преимуществами. Для исследования динамики САР натяжения нитей основы, как известно, необходимо знание переходных функций всех звеньев системы.

В первом подразделе рассматриваются вопросы исследования статических и динамических характеристик качающегося скала, как чувствительного элемента аварийного датчика натяжения нетей основы.

Исходя из проведенных расчетов видно, что скало совместно с двухпле-чими рычагами в процессе сматывания иавоя от Кп = 0,4 м до Р-н = 0,1м повер-. нется на угол около 5° от установившегося значения. Поэтому датчик угла поворота скала для данного артикула ткапп должен срабатывать при угле поворота более 5°, что позволит контролировать аварийное натяжение нитей основы.

Несогласованное.циклическое колебание подвижной системы скала с изменением силы натяжения основы, вызванным зевообразованием, вызывает значительную деформацию нитей основы, а следовательно, и увеличение динамических составляющих натяжения, поэтому величина и характер циклической деформации основы, а также среднее динамическое натяжение зависят от степени согласованности во времени циклического колебания подвижной системы скала и зевообразования.

Полученное нами дифференциальное уравнение описывающее движение подвижного скала (аварийного датчика) с учетом упругой системы заправки ткацкого станка имеет следующий вид

^Ау+%Ау+{2 [Сч.+ЛС,,РС)]+СУг -¿Ь2)]ау-

*,а 45 V I* V

шрт 8- 0,№и

Рис. 15. Динамика переходного процесса автоматического регулирования суммарного натяжения нитей основы

т

где: J— момент инерции скала, приведенный к оси вращения скала Оь кгм2;

А2 — отклонение натяжения нитей основы от установившегося значения заправочного натяжения основы в заступе, Н; •

§ А у — демпфирующий момент трения в опорах подвижного скала,Нм; £ - коэффициент сопротивления движению, пропорциональный первой степени скорости движения, кгм2с-1;-

Су — коэффициент жесткости упругой системы заправки, Нм'1;

Н0 - абсолютная величина номинальной деформации нитей основы в зоне упругой заправки (т.е. постоянная гармонического ряда), м;

г — длина плеча подвижного рычага, на котором закреплено скало, м; /'„р - свободная длина пружины с учетом деформации под собственным весом скала, м;

/„,, —текущая длина пружины, м; С„р — коэффициент жесткости пружины, Нм1; Л„р - плечо силы натяжения пружины, м; X— суммарное натяжение нитей основы, Н;

Л|, /г2 - плечи сил натяжения соответственно, нижней и верхней ветвей основы, м.

Исходя из выражения (46) передаточная функция имеет следующий вид IV, = 2 --(47)

^ ... г ™ _ § ,

где:

■ Т7,1у=2Л'7,2у> с; 2X7^,=-^-, с; к{у = ~ 'у 1, И

/,=2 [/?л;спр+ЛСпр(/°прд-4р)]+Су/-(ЛЛ!-А!,,), Нм.

Анализ передаточной функции показывает, что скало является системой с переменными параметрами, т.е. коэффициент передачи к(у, коэффициент демпфирования % постоянные времени Т1У и Тгу изменяются с изменением радиуса сматывания навоя. Как видно, подстановка в (47) цифровых значений относящихся к параметрам скальной системы ткацкого станка СТБ-2-220 показывает, что 2хТ2>2Т2, т.е. выражение (47) представляет собой передаточную функцию апериодического звена второго порядка ' к,

1¥1^(ТЬ.Р+1)(Т,УР+Г)' (48)

где: т + с- Т Т2 с-

' эу 2. V 4 4у . 2 ( 4 2у'

Анализ ЛАЧХ показывает, что полоса пропускания чувствительного элемента (качающегося скала) охватывает возмущения с частотой 0 < ы < 22,7...35,7с"1.

Поскольку скало при изменении натяжения основы меняет свое положение, то меняется и длина заправки нитей основы, что аналогично изменению скорости подачи нитей основы, т.е.

V

. сН

где: Кг — коэффициент передачи, м"';

У'и - скорость подачи нитей основы, за счет изменения положения скала, мс Таким образом, рассматриваемый чувствительный элемент аварийного датчика натяжения основы будет реагировать как на изменение статической составляющей натяжения (сог~ 0), так и на динамические изменения, связанные с зевообразовапием при скоростях главного вала ткацкого станка до 343 об/мин.

Во втором подразделе рассматриваются вопросы исследования измерительного устройства натяжения нитей основы для ткацких станков. Наибольшее распространение в настоящее время получают измерительные устройства, в которых натяжение нитей основы определяется по значению силы воздействия ткани на охватываемый ею измерительный валик-грудницу в момент заступа.

Предложенное дифференциальное уравнение, описывающее движение подвижной системы измерительного устройства натяжения нитей основы, с достаточной для практических целей точностью, может быть записано в виде

Т\Ау \ 2 X Т2 у V Л у - А: А 7.г (49)

где:/= 2С,Лг, Нм; 2д7а = с;

—постоянная времени, с;

к = (2гсш/1/2У/~ коэффициент передачи. Л ';

X - коэффициент демпфирования;

,/ — момент инерции грудницы, приведенный к оси вращения двухплечего рычага в точке О, кгм2;

£ - коэффициент сопротивления движению, пропорциональный первой степени скорости движения, кгм2с"';

£; Л у - демпфирующий момент трения в опорах подвижного двухплечего рычага, Нм;

— отклонение натяжения нитей основы (ткани) от установившегося значения заправочного натяжения основы в заступе, Н;

Ау - угол поворота двухплечего подвижного рычага от номинального положения, рад.

Так как, Ау = А и/К»МСу, то выражение (49) примет следующий вид Т\А й+2ХТг ЛО + Л и = кхА2^, где:Ау=(ХГтг/Л/)со5Д2-коэффициент передачи измерительного устройства, ВН'1;

К, - коэффициент передачи тензорезисторного силоизмеригельного датчика с предварительным усилителем, ВН"1.

Передаточная функция данного устройства имеет следующий вид

ИрК„2 , —, (50)

Ггр -\гТ,р+\

где: У'| = 2^7'г.

Так как х > 1 и 2/Гз > П\ то выражение (50) представляет собой передаточную функцию апериодического звена второго порядка

Т> „2 Г,- '

где: с;

Анализ ЛАЧХ данного измерительного устройства, разработанного нами для станка СТВ2-220, показывает, что коэффициент передачи практически неизменен при полосе пропускания 0 «о < 49,2 с"1. Таким образом, рассматри-

1 (53)

ваемое измерительное устройство будет реагировать как на изменение статической составляющей натяжения (м? ~ 0), так и на динамические изменения, связанные с зевообразованием при скоростях главного вала ткацкого станка до 473 об/мин.

В третьем подразделе рассматриваются вопросы исследования динамических характеристик исполнительного механизма.

Для САР натяжения основы на ткацких станках, относящейся к электромеханическим системам регулирования, характерно использование исполнительного механизма, состоящего из приводного электродвигателя, соединенного с помощью редуктора с регулирующим органом - навоем.

Как видно, электромеханическая постоянная времени Ты зависит от моментов инерции навоя и редуктора, приведенных к валу электродвигателя, а поскольку момент инерции навоя изменяется в процессе ткачества, то постоянная времени Т„ будет величиной переменной. Анализ передаточной функции показывает, что исследуемое звено является колебательным и коэффициент затухания такого звена определяется из выражения

Нг^1' /52>

Собственная частота звена описывается следующим выражением

'ИМ

при этом она является величиной переменной, изменяющейся в зависимости от диаметра навивки основы на навое.

Время уст ановления переходного процесса определяется из соотношения

К динамическим показателям исполнительного механизма относится также время разгона навоя. Обеспечение кратчайшего времени разгона выходного вала электродвигателя с редукторной передачей может быть достигнуто выбором оптимального передаточного числа редуктора.

Время разгона навоя определяется согласно выражению

(54>

где: шн - частота вращения навоя, зависящая от диаметра сматывания навоя, с"1; /о — заданное передаточное отношение редуктора; М,х — момент развиваемый двигателем, Нм; момент инерции ротора двигателя, кгм2;

Следует отметить, что в разработанном нами исполнительном механизме относительный коэффициент затухания £ > 0,8, причем в граничных условиях изменения диаметра намотки основы на навое коэффициент относительного затухания удовлетворяет условию

1 >¿>0,45.

В этих пределах резонансное усиление колебаний невелико и следовательно у исполнительного механизма с электроприводом постоянного тока

переходный процесс будет протекать с весьма небольшими амплитудами колебаний отпуска основы. Это обстоятельство при рассмотрении исполнительных механизмов с электроприводом пост оянного тока как объекта автоматического регулирования позволяет прибегать к упрощенному представлению передаточной функции

^^Т, (55)

{т1ТяТыр+1) '

где: К-.,» - Кая/(Во)"'.

Г„ - электромагнитная постоянная времени якорной цепи, с;

Гм— электромеханическая постоянная времени привода, с.

В четвертом подразделе рассматриваются вопросы исследования динамических характеристик регулируемого электропривода для систем автоматического управления натяжением нитей основы на ткацких станках.

В пятом подразделе рассматриваются вопросы исследования динамики автомагического ре|упирования натяжения основы на ткацких станках. Структурная схема САР натяжения основы для ткацких станков с аварийным датчиком натяжения в виде качающегося скала, предложенная нами, показана на рис. 16.

Передаточная функция данной сист емы без учета подвижного скала имеет вид

IV (р):

1+Т^Р

'*,[1+(1 +7у>)р где: Г1 + 47;, а с учетом подвижного скала

■ЦнйТг^р)]'

где: Т= Т\ + Г„; Г + 4Т„.

Исходя из передаточной функции

\у(рУ-

(57)

"т К, К.

• (X) • ит.р

Т"

им

/,(а)) = 201ё-р+2018|1+7,|уу«)|-201ё|1+47'„7а)|

(58)

Рис. 16. Структурная схема активной САР натяжения нитей основы для ткацких станков

разомкнутой САР натяжения основы с учетом качающегося скала, ЛАЧХ имеет вид

'к,

Из ЛАЧХ видно, что активная САР натяжения нитей основы с учетом аварийного датчика имеет стабильный коэффициент усиления во всем диапазоне скоростей станка СТБ2-220, предусмотренных паспортом.

Четвертая глава посвящена практической реализации автоматических регуляторов натяжения нитей основы для сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков, а также систем автоматического контроля обрывов нити и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

В первом разделе предложена нами практическая реализация централизованной системы управления натяжением нитей для сновальных машин и ее основных элементов. Система централизованного управления натяжением нитей основы с электромагнитными нитенатяжными приборами с принудительным вращением шайб, позволяет более эффективно осуществлять очистку рабочих поверхностей питенатяжпых приборов за счет принудительного вращения шайб.

Для управления электромагнитными шайбовыми нитенатяжными приборами, установленными на стойках шпулярника, используется блок управления с регулируемым источником питания, позволяющим управлять натяжением нитей в зоне шпулярника.

Во втором разделе предложена нами практическая реализация систем контроля обрывов нитей и автоматического управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины и их основных элементов. Быстродействие данной системы в основном определяется временем реакции датчика на обрыв нити. Так разработанный датчик обрыва нити имеет время реакции на обрыв нити 0,02 с, что обеспечивает данной системе достаточную для практических целей быстродействие и хюзволяет поднять скорость снования на 20.;. 30% за счет снижения количества упущенных оборванных концов нитей на сновальном валу, что также позволило повысить качество основ.

Предложенная нами микропроцессорная система управления тормозным моментом сновального вала согласно блок-схемы алгоритма управления позволяет в процессе наматывания сновального вала корректировать давление тормозной жидкости в зависимости от радиуса и плотности наматывания сновального вала, а также скорости снования.

В третьем разделе предложена нами практическая реализация САР натяжения нитей основы на входе партионной шлихтовальной машины и се основных элементов. Данная система позволяет выровнять тормозные моменты сновальных валов на сновальной стойке, а следовательно и натяжения нитей, сматываемых с разных сновальных валов в партии.

В четвертом разделе предложена нами практическая реализация САР натяжения нитей основы для ткацких станков и ее основных элементов. Данная система, позволяет стабилизировать натяжение нитей основы с погрешностью не превышающей ±5% в процессе срабатывания всего ткацкого навоя.

Определены конструктивные параметры редуктора исполнительного механизма, приведены расчеты передаточных отношений в зависимости от плотности ткани по утку и скорости ткацкого станка, позволяющие достаточно быстро определить параметры сменных шестерен.

Пятая глава посвящена экспериментальным исследованиям систем автоматического управления натяжением нитей основы для сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков, а также систем автоматического контроля обрывов нитей и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

В первом разделе рассмотрена экспериментальная оценка погрешности Измерительных устройств натяжения нитей основы на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках.

Коэффициенты корреляции между натяжением и показаниями данных измерительных устройств, определенные исходя из экспериментальных данных, полученных в результате тарировки, составляют, соответственно, гс = 0,9997, гш = 0,9988 и г, = 0,9195, что соответствует практически полной положительной корреляции. Согласно экспериментальным данным измерительное устройство для оценки работы централизованной системы управления натяжением нитей

основы на сновальной машине имеет погрешность не превышающую 1,7%. Исходя из экспериментальных данных, измерительное устройство суммарного натяжения нитей основы для шлихтовальных машин имеет погрешность не превышающую 2,54%, а измерительное устройство натяжения ткани (основы) имеет погрешность не превышающую 3,65%.

Во втором разделе рассмотрены экспериментальные исследования системы централизованного управления натяжением нитей основы, системы автоматического контроля обрывов нитей и системы автоматического управления тормозом сновального вала на партионной сновальной машине.

Испытания данных систем проводились на партионной сновальной машине модели 2207Ш1МПУ в производственных условиях на Московском шелковом комбинате «Красная роза». В результате испытаний системы централизованного управления натяжением нитей были также определены реальные характеристики электромагнитных шайбовых нитенатяжиых приборов, которые полностью отвечают предъявляемым к ним требованиям.

Испытания централизованной системы управления натяжением нитей. позволили экспериментально определить следующие параметры:

• исследование стабильности создаваемого натяжения во времени позволило определить среднеквадратическое отклонение натяжения нитей и коэффициент вариации при среднем натяжении нитей Zcp = 8 сН, соответственно, а--- 1,03 сН, С — 13,6%;

• количество нитей, имеющих натяжение выходящее за заданные пределы, не превышает 4,2%, что значительно меньше, чем на серийных машинах.

Так при наработке экспериментальных основ на сновальной машине обрывность нитей снизилась на 30%.

Испытания данной системы показали, что за счет более равномерного на-. тяжения и меньшего количества оборванных нитей в экспериментальных основах КПВ шлихтовальных машин при их переработке в среднем составил 0,844, что на 11% выше, чем при переработке контрольных основ, а КПВ ткацких станков при этом повысился в среднем на 7,53%.

На основании проведенных испытаний данная система централизованного управления была принята к серийному производству.

В результате испытаний системы автоматического контроля обрывов нитей был определен основной параметр электронного датчика обрыва нити — время реакции датчика на обрыв ниш не превышало 20 мс.

Испытания данной системы, которая включала в себя 672 датчика обрыва нити, на партионной сновальной машине позволили определить:

• количество ложных срабатываний на один миллион метров нити 0,001;

• количество несрабатываний при обрыве нити на один миллион метров нити 0,0015.

При совместном испытании систем автоматического управления тормозом сновального вала и контроля обрывов нити были определены их основные параметры при скорости снования 1200 м/мин:

• максимальное перемещение оборванного конца нити 3,9 м;

• минимальное перемещение оборванного конца нити 3,7 м;

ÍWB

• максимальное количество упущенных концов'оборванных нитей при сновании на один сновальный вал в партии не превышает единицы;

• максимальное количество слетов нитей с бобин в процессе торможения на один сновальный вал в партии не превышает единицы.

Как видно, разработанные нами системы позволяют автоматически стабилизировать перемещение оборванного конца нити при останове машины в пределах 3,6...4,0 м, что в свою очередь, позволило значительно сократить количество упущенных концов нитей на сновальный вал. По результатам испытаний данные системы были приняты комбинатом в эксплуатацию.

В третьем разделе рассмотрены экспериментальные исследования неравномерности общей вытяжки, суммарного натяжения Нитей основы на входе шлихтовальной машины и разрывного удлинения ошлихтованных нитей.

Оценка существующей на практике неравномерности общей вытяжки и суммарного натяжения нитей основы, сматываемых с ткацкого навоя при шлихтовании основ, проведена экспериментально на шлихтовальной машине марки ШБЛ9-180ШЛ на Московском шелковом комбинате им. П.П. Щербакова.

Экспериментальное исследование неравномерности суммарного натяжения нитей основ для ворсового ткачества проводились на основах арт. 9274 и арт. 92526, а для гладьевого ткачества на основах арт. 45078. Математическая обработка теизограмм записи суммарного натяжения нитей основ как для автоматического, так и ручного управления , натяжением и показаний приборов Любимова позволила определить средние значения натяжения и средние значения вытяжки по определенным участкам неошлихтованных основ, а также по отобранным четырем нитям из основ были определены разрывные удлинения, lía рис. 17а и рис. 176 приведены зависимости вытяжки и разрывного удлинения от суммарного натяжения нитей, основы ápT. 45078, как при ручном, гак и автоматическом режимах управления.

На основании экспериментальных исследований было установлено, что при работе с разработанной нами системой автоматического регулирования натяжение нитей на входе шлихтовальной машины (в зоне ткацкий навой-отжимные валы) как минимум в И раз равномернее. Погрешность стабилизации суммарного натяжения

нитей основы данной системой не превышает 5%, что достаточно для практических целей. Все это позволило снизить обрывность основных нитей в ткачестве на 11%. Данная система на основании проведенных испытаний была принята к серийному производству. В четвертом разделе рассмотрены экспериментальные исследования существующей на практике неравномерности натя-

Рис. 17. Распределение суммарного натяжения нитей (-А-),

общей вытяжки (-х-) и разрывного удлинения (-о-) по длине основ арт. 45078: а) при ручном управлении; б) при автоматическом управлении

жения основы при выработке галстучной ткани^иМ арт. 35055, проведенные на ткацком стайке СГБ2- ,, 220, как со штатным основным регулятором, так и с разработанной нами системой автоматического , 65 регулирования, на ЗАО «Московский шелк». Диа- ?р метр сматывания навоя в процессе выработки тка- « ни изменялся в пределах от 0,542 м до 0,158 м, при этом запись натяжения основы осуществлялась в пяти контрольных точках изменения диаметра навоя.

Изменение натяжений нитей основы на ткацком станке СТБ2-220 во время прибоя и за-

— 4 ' — -- -

— —' —■

и

~г— 1— S — "jÍHW

.М V M W.'V о.6

Рис. 18. Изменение натяжения нитей основы в зависимости от диаметра срабатывания навоя: 1иЗнатяжение, соответственно, во время прибоя и заступа (Sulzer), ступа В зависимости от диаметра срабатывания 2и4натяжение, соответственно, навоя для станка с использованием штатного во время прибоя и заступа основного регулятора и С системой авгоматиче- . (мектрамехантескиг/) ского регулирования приведены на рис. 18. Анализ полученных данных позволяет сделать вывод, что характер изменения натяжения нитей за один цикл формирования ткани при различных диаметрах навоя меняется примерно с использованием штатного основного регулятора натяжения основы на 20...30%, а при использовании системы автоматического регулирования натяжения на 5... 7%, что позволяет значительно снизить обрывность нитей основы, а также поддерживать практически постоянным статическую составляющую натяжения. Это является основными достоинствами данной системы автоматического регулирования натяжения нитей основы.

Эта система на ткацком станке СТБ2-220 позволяет снизить обрывность нитей основы примерно на 10... 15% из-за чего повышается качество суровой ткани, за счет практически полного устранения брака связанного с недосеками и забоинами. Данная система на основании проведенных испытаний была принята в промышленную эксплуатацию ЗАО «Московский шелк».

Как видно, разработанные на базе выполненных исследований системы управления натяжением нитей основы для сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков повышают эффективность работы данного оборудования и качество вырабатываемых суровых тканей.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Анализ научно-технической информации показал, что направление стабилизации натяжения нитей основы в ткацком производстве, а именно в процессе снования и шлихтования, а также в процессе ткачества является перспективным направлением с точки зрения повышения эффективности работы машин данного производства и расширения ассортиментных возможностей. Решение данной задачи с точки зрения автоматизации, как видно, является целесообразным.

2. Сформулированы уточненные технологические и технические требования к САР натяжения основы, играющие важную роль в производстве высококачественных тканей.

3. Предложены уточненные математические описания зон сматывания для сновальных и шлихтовальных машин и зоны формирования ткани на ткацком станке, позволяющие более точно определить структуры САР натяжением основы.

4. На основе анализа современных САР натяжения основы; выпускаемых ведущими фирмами в мире, и предъявляемых к ним технологическими процессами снования, шлихтования и ткачества требованиями, предложены уточненные структурные схемы данных систем.

5. Дано научное обоснование построения современных централизованных систем натяжения основы для сновальных машин на базе уточненной структурной схемы и разработанных теоретических основ исследований шайбовых : нитенатяжных приборов.

6. На основе теоретических исследований определены статические и динамические характеристики шайбовых нитенатяжных приборов.

7. Даны рекомендации применения однозонных и двухзонных электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов с принудительным вращением шайб.

8. Приведено уточнение теоретических основ исследований элементов, входящих в САР натяжения основы на входе шлихтовальной машины.

9. Предложена научная,концепция создания САР натяжения основы на входе шлихтовальной машины на базе уточненной структурной схемы и разработанных теоретических основ исследования входящих в нее элементов.

Ю.На основе теоретических исследований определены основные характеристики САР натяжения основы на входе шлихтовальной машины и входящих в нее элементов.

11.Приведено уточнение теоретических основ исследований элементов, входящих в САР натяжения основы для ткацких станков.

12.Дано научное обоснование концепции создания САР натяжения основы для ткацких станков на базе уточненной структурной схемы и теоретических основ исследования входящих в нее элементов.

13.На основе теоретических исследований определены основные характеристики САР натяжения основы для ткацкого станка и входящих в нее элементов.

М.Изложена концепция построения систем контроля обрывов нитей и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины на базе теоретических основ исследования электронного датчика обрыва нити и тормоза сновального вала

15.Дано научное обоснование выбора конструктивных и настроечных параметров САР натяжения основы и их элементов, необходимых при практической разработке данных систем.

16.Исследованы теоретически и эксперимёнтально метрологические характеристики измерительных устройств натяжения основы на шлихтовальной машине и ткацком станке.

17.Предложены методы расчета и разработки САР натяжения основы, позволяющие на этапе разработки данных систем оценить с достаточной для практических целей качество стабилизации натяжения.

18.0сновные результаты теоретических и экспериментальных исследований нашли свое отражение в реальных разработках, апробированных на действующем технологическом оборудовании в производственных'условиях на ОАО «Московский шелковый комбинат «Красная Роза»», ОАО «Московский шелковый комбинат им ПП. Щербакова» н ЧАО «Московский шелк».

19.Экспериментальное исследование сновальной машины с системой централизованного управления натяжением основы показало, что количество нитей, имеющих натяжение выходящее за заданные пределы, не превышает 4,2%, а обрывность нитей снизилась на 30%. При этом КПВ повысился у шлихтовальных машин на 11%, а у ткацких станков на 7,3%.

20.Эксперименталыюе исследование шлихтовальной машины с САР натяжения основы показало, что погрешность стабилизации натяжения составляет 5% при снижении неравномерности натяжения в 11 раз.

21.Экспериментальное исследование ткацкого стайка с САР натяжения основы показало, что изменение натяжения основы от диаметра сматывания навоя от 0,8 до 0,15м уменьшилось на 15...25%, а обрывность нитей основы снизилась на 10... 15%.

22.САР натяжения основы для партионных сновальных и шлихтовальных машин приняты межведомственными комиссиями в серийное производство..

23.САР натяжения основы для ткацких станков принята в промышленнуюэксплуатацию с рекомендацией принятия ее в серийное производство. ;

Основное содержание диссертации изложено в 32 печатных работах:

1. Губин В.В. Андреев А.Ф, Гринберг А.И.Хавкин В .П. Оценка точности измерения радиуса рулона контактным методом. Известия ВУЗов. Технология лег-хой промышленности. Киев, 1981, №3, с. 129-132.

2. Губин В.В. Хавкгш В.П.. Динамика процесса разматывания рулона. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности. Киев, 1982, N» 3, С.137-138.

3. Губин В.В. Соловьев В. И, Маргулис В.Э, Хачкин В.П. Оценка точности измерения натяжения основы в зоне сматывания шлихтовальной машины. Извести» ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1985, № I, с. 83-85.

4. Губин В.В. Макаров A.A. Исследование эффективности работы системы автоматического регулирования суммарного натяжения нитей основы на входе шлихтовальных машин. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 2001, № 4, с.98-99.

5. Губин В.В., Макаров A.A. Электронный датчик контроля обрыва нити. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности, 2004, Л» 1, с.130-132

6. Губин В.В. Макаров А,А. Исследование закона изменения давления тормозной жидкости дискового тормоза сновального вала партионной сновальной машины. Известия ВУЗов, Технология текстильной промышленности, 2005, №1.с.111-115.

7. Губин В.В., Макаров A.A. Система автоматического управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины. Известия ВУЗов, Технология текстильной промышленности, 2005, №2. с.91-95.

8. Губин В.В. Маргулис В.Э, Колузаев В.А, Титов Л.Н, Хавкин В.П. Автоматическое регулирование натяжения на стойке шлихтовальной машины. М.: Научно-исследовательские труды ВНИИ Лтекмаш. 1981, №39.

9. Губин В.В. Бергер А.И. Электромагнитный штгенатяжиггель для шпулярников сновальных машин. М.: Научно-исследовательские труды ВНИШТтекмаш,

■/■' 1982,..: .

10.Губин В.В. Фридлянд А.В, Соколов Н.В. Исследование метрологических характеристик системы управления автоматизированным технологическим комплексом снования. Сборник Научных трудов ЦНИИЛВа и КНИШ1Па «Создание новой техники и технологии, направленных на повышение производительности труда и улучшения качества продукции.» ЦНИИТЭИлегпром. М.: 1988 г.

11.Губин В.В. Гефтер П.Л, Левша Г.В, Грановский Т.С, Хавкин В.П. и др. Система автоматического регулирования натяжения нигей на входе ленточной шлихтовальной машины. Текстильная промышленность. 1988 г. № 10.

.12.Губин В.В. Гефтер П.Л, Елыиаев В.П, Фридлянд А.В, Сервински С. Партионная сновальная машина с микропроцессорной системой управления. Текстильная промышленность. 1988 г. № 11

\Ъ.Губим В.В. Рурукина С.Н, Орлов В.Ф, Быховский Б.Н. Централизованное управление натяжением нитей на шпулярниках сновальных машин. Текстильная промышленность. 1990 г. №8.

14.Губин В.В. Быховский Б.Н, Богомолов ИМ, Орлов В.Ф, Рурукина С.Н. Централизованный контроль обрывов нитей на шпулярниках сновальных машин. Текстильная промышленность. 1990 г. № 8.

\5JTy6uH В.В, Сидоров В.Ю,Макаров В.А, Лодъячев ДА. Челночный ткацкий станок «Дидерикс» модернизирован. Текстильная промышленность. 1998 г. № 1, с. 29.

16.Губин В.В. Электронный датчик контроля обрыва нити. М.: Текстильная промышленность. 2001, № 6, с.20.

П.Губин В.В. Алексеев А.А, Майоров A.C. Хавкин В.П. Датчики частоты враще-

; ния для технологического оборудования. Машиностроение для легкой и пи" щевой промышленности и бытовых приборов. Общеотраслевые вопросы. М.: ЦНИИТЭИлепшщемаш, 1983, № 8, с.38.

18.Губин В.В. Марков Б.А, Гефтер ПЛ. Автоматизация процесса снования. Сборник Всесоюзного научно-технического симпозиума «Основные направления использования микропроцессорной и робототехники в легкой промышленности.» М.: 1988г. ЦНИИТЭИлегпром, с.69-77.

19.Губин В.В. Соловьев В.И, Маргулис В.Э, Хавкин В.П. Усилитель постоянного тока для тензорезисторных силоизмеригелышх -датчиков текстильных машин. Экспресс-информация. Оборудование для ткацкого и красильно-отде-лочного производства. М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш. 1983. Выпуск 12.

20.A.C. 745981 (СССР) Регулятор натяжения нитей основы. Губин В.В, Хавкин В.П, Маргулис В.Э, Сенекин М.Б, Иванов Л.Н и др.

21.A.C. 945630 (СССР) Способ управления процессом партионного приготовления основ к ткачеству на сновальной и шлихтовальной машинах. Губим В.В. Гефтер П.Л, Чамов В.В, Корпев Ю.П, Хавкин В.П, и др.

22.А.С. 1015011 (СССР) Устройство для натяжения нитей. Губин В.В. Хавкин В.П, Маргулис В.Э, Корпев А.Т, Гефтер ПЛ. и др.

23.A.C. 1051023 (СССР) Регулятор натяжения нити. Губин В.В. Гефтер Л.Л. Бергер А.И, Хавкин В.П.

24.А.С. 1074919 (СССР) Способ управления разматыванием основных нитей с группы сновальных валиков. Губин ВВ. Гефтер ПЛ, Чамов В.В, Корпев Ю.П, Хавкин В.П. и др.

25.A.C. 1221260 (СССР) Устройство для регулирования натяжения нитей на сновальной машине. Губин В.В, Хавкин В.Л, Маргулис В.Э, Быховский Б.Н..

26.А.С. 1298553 (СССР) Способ измерения натяжения нитей. Губин В.В.Хавкин В.П, Маргулис В.Э, Кисин Б.М, Сенекин М.Б.

27.A.C. 1375697 (СССР) Устройство для регулирования натяжения нитей на сновальной машине. Губин В.В. Фридлянд A.B. Горн И. В, Хавкин В.П, Соко-ловН.В.идр.

28.А.С. 1721617 (СССР) Устройство для контроля производительности тянущего механизма, /убин В.В. Рурукына С.И, Петров Н.А, Бродягин В.Г, Орлов В.Ф. и др.

29. A.C. 1734173 (СССР) Устройство для торможения материала. Губин В.В. Руру-кина С.П, Старостина Э.В, Петров Н.А, Хавкин В.П. и др.

30.A.C. 1727086 (СССР) Устройство для контроля непрерывности движения физического тела. Губин В.В. Бродягин В.Г, Быховский Б.Н, Богомолов И.М, Хавкин В.П. и др. ,,

31.A.C. 1567682 (СССР) Устройство для контроля обрыва параллельно расположенных нитей. Губин В.В. Хавкин В.П, Иванов В. Ф. Чугунов Ю.В.

32.Пате1гг №2206489 (РФ) Устройство управления накопителем уточной нити, Губин В.В, Сидоров В.Ю, Галкин A.A. Ковалев Г.И.

Подписано в печать 01.06.06 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 2,25 Заказ 256 Тираж 100 МГТУ им. А.Н. Косыгина, 119071, Москва, ул. Малая Калужская, 1

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Губин, Виктор Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ ПО РЕГУЛИРОВАНИЮ НАТЯЖЕНИЯ НИТЕЙ НА СНОВАЛЬНЫХ,

ШЛИХТОВАЛЬНЫХ МАШИНАХ И ТКАЦКИХ СТАНКАХ.

1.1. Технологические требования, предъявляемые к автоматическим регуляторам натяжения нитей и нитенатяжным приборам сновальных машин.

1.1.1. Анализ основных нитенатяжных приборов используемых в текстильной промышленности.„.

1.1.2. Анализ централизованных систем управления натяжением нитей в процессе снования.

1.2. Технологические требования, предъявляемые к автоматическим регуляторам натяжения нитей основы на входе шлихтовальных машин.

1.2.1. Анализ основных замкнутых систем автоматического регулирования натяжения нитей основы, используемых на входе шлихтовальных машин.

1.2.2. Структурные схемы систем автоматического регулирования натяжения нитей основы на входе шлихтовальных машин и их анализ.

1.3.Технологические требования, предъявляемые к автоматическим регуляторам натяжения основы на ткацких станках.

1.3.1. Анализ замкнутых систем автоматического регулирования натяжения основы на ткацких станках.

1.3.2. Структурные схемы систем автоматического регулирования натяжения основы на ткацком станке и их анализ.

1.4. Выводы.

2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ЗОН СМАТЫВАНИЯ ПАРТИОННЫХ СНОВАЛЬНЫХ И ШЛИХТОВАЛЬНЫХ МАШИН И ЗОНЫ ФОРМИРОВАНИЯ ТКАНИ НА ТКАЦКОМ СТАНКЕ, КАК ОБЪЕКТОВ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ.

2.1. Математическая модель зоны перематывания^как объекта автоматического управления.

2.1.1. Математическая модель зоны сматывания партионной сновальной машины, как объекта автоматического управления.

2.1.2. Математическая модель зоны сматывания партионной шлихтовальной машины, как объекта автоматического управления.;.

2.1.3. Математическая модель зоны формирования ткани ткацкого станка^как объекта автоматического управления.

2.1.4. Аналитическое определение параметров, характеризующих зону формирования ткани на ткацком станке, как объекта автоматического управления.

2.2. Выводы.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЕМ НИТЕЙ ОСНОВЫ И ИХ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

3.1. Теоретический анализ системы централизованного управления натяжением нитей основы для сновальных машин.

3.1.1. Исследование основных параметров электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов.

3.1.1.1. Исследование влияния конструктивных параметров электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов на тяговую характеристику и натяжение нити.

3.1.1.2. Амплитудно-частотная характеристика и возможность питания электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов с помощью устройств широтно-импульсного регулирования.

3.1.2. Исследование взаимодействия электромагнитного шайбового нитенатяжного прибора с упругорастяжимой нитью.

3.1.2.1. Исследование натяжения нити при ступенчатом нагружении шайбы электромагнитного нитенатяжного прибора.

3.1.2.2. Исследование натяжения нити при нагружении по закону «меандр» шайбы электромагнитного нитенатяжного прибора.

3.2.Исследование основных элементов дополнительных систем управления для сновальных машин.

3.2.1. Исследование закона изменения давления тормозной жидкости дискового тормоза партионной сновальной машины.

3.2.2. Исследование полосы пропускания электронного датчика обрыва нити и времени его реакции на обрыв.

3.3.Теоретический анализ системы автоматического регулирования натяжения нитей основы на входе шлихтовальной машины.

3.3.1. Оценка точности измерения радиуса сновального валика контактным методом.

3.3.2. Оценка точности измерения суммарного натяжения нитей основы в зоне сматывания шлихтовальной машины.

3.3.3. Оценка влияния относительной частоты вращения фрикционных дисков на тормозной момент.

3.3.4. Динамика процесса разматывания сновального валика.

3.3.5. Динамика автоматического регулирования натяжения нитей основы.

3.4.Теоретический анализ системы автоматического регулирования натяжения нитей основы для ткацких станков.

3.4.1. Исследование статических и динамических характеристик качающегося скала, как чувствительного элемента аварийного датчика натяжения основы.

3.4.2. Исследование измерительного устройства натяжения нитей основы для ткацких станков.

3.4.3. Исследование динамических характеристик исполнительного механизма.

3.4.4. Исследование динамических характеристик регулируемого привода для системы автоматического управления натяжением основы на ткацком станке.

3.4.5. Динамика автоматического регулирования натяжения нитей основы на ткацких станках.

3.5. Выводы.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ РЕГУЛЯТОРОВ НАТЯЖЕНИЯ НИТЕЙ ОСНОВЫ ДЛЯ СНОВАЛЬНЫХ И ШЛИХТОВАЛЬНЫХ МАШИН И ТКАЦКИХ СТАНКОВ, А ТАКЖЕ СИСТЕМ,

ПОВЫШАЮЩИХ КАЧЕСТВО ОСНОВ.

4.1. Системы управления натяжением нитей основы для сновальных машин.

4.1.1. Централизованная система управления натяжением нитей основы для сновальных машин.

4.1.1.1. Электромагнитные нитенатяжные приборы с принудительным вращением шайб.

4.1.1.2. Блок управления электромагнитными шайбовыми нитенатяжными приборами.

4.2. Дополнительные системы управления, повышающие качество основ на сновальных машинах.

4.2.1. Система контроля обрывов нитей основы с повышенным быстродействием и надежностью.

4.2.1.1. Электронный датчик обрыва нити.

4.2.2. Система автоматического управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

4.2.2.1. Тормоз сновального вала партионной сновальной машины и главный тормозной цилиндр гидравлического привода.

4.2.2.2. Электропневматическое устройство для управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

4.3. Системы автоматического регулирования натяжения нитей основы на входе шлихтовальных машин.

4.3.1. Автоматический регулятор натяжения нитей основы на входе шлихтовальной машины.

4.3.2. Автоматический регулятор натяжения нитей основы для партионных шлихтовальных машин с микропроцессорным управлением.

4.3.2.1. Устройство контроля суммарного натяжения нитей основы для шлихтовальных машин.

4.3.2.2. Усилитель постоянного тока с модуляцией сигнала.

4.3.2.3. Исполнительный механизм со встроенным датчиком тормозного момента.

4.4. Системы автоматического регулирования натяжения нитей основы для ткацких станков.

4.4.1. Автоматический регулятор натяжения нитей основы для ткацких станков с микропроцессорной системой управления.

4.4.1.1. Определение конструктивных параметров редуктора исполнительного механизма автоматического регулятора натяжения нитей основы.

4.4.1.2. Датчик угла поворота главного вала ткацкого станка.

4.4.1.3. Качающееся скало, как чувствительный элемент аварийного датчика натяжения основы.

4.4.1.4. Измерительное устройство натяжения нитей основы.

4.5. Выводы.

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЕМ НИТЕЙ ОСНОВЫ ДЛЯ СНОВАЛЬНЫХ

И ШЛИХТОВАЛЬНЫХ МАШИН И ТКАЦКОГО СТАНКА.

5.1. Экспериментальная оценка погрешности измерительных устройств натяжения нитей основы на сновальных и шлихтовальных машинах и ткацких станках.

5.1.1. Статическая характеристика специализированного сканирующего устройства измерения натяжения одиночных нитей в ряду.

5.1.2. Статическая характеристика устройства контроля суммарного натяжения нитей основы на входе шлихтовальной машины.

5.1.3. Статическая характеристика измерительного устройства натяжения нитей основы для ткацкого станка.

5.2. Экспериментальные исследования работы централизованной системы управления натяжением нитей, системы автоматического контроля обрывов нитей основы и системы автоматического управления тормозом сновального вала на партионной сновальной машине.

5.2.1. Экспериментальное исследование работы электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов.

5.2.2. Экспериментальное исследование централизованной системы управления натяжением нитей в зоне шпулярника сновальной машины.

5.2.3. Экспериментальные исследования системы автоматического контроля обрывов нитей основы и системы автоматического управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

5.3.Экспериментальное исследование неравномерности общей вытяжки, суммарного натяжения нитей основы на входе шлихтовальных машин и разрывного удлинения ошлихтованных нитей.

5.3.1. Оценка неравномерности суммарного натяжения нитей основ при ворсовом и гладьевом ткачестве.

5.3.2. Оценка влияния неравномерности суммарного натяжения нитей основы на входе шлихтовальной машины на общую вытяжку и разрывное удлинение ошлихтованных нитей.

5.3.3. Эффективность автоматического регулирования суммарного натяжения нитей основы на входе шлихтовальной машины.

5.4.Экспериментальное исследование системы автоматического регулирования натяжения нитей основы на ткацком станке СТБ2-220.

5.4.1. Оценка неравномерности натяжения нитей основы на ткацком станке в зоне скало-ламельный прибор при выработке ткани.

5.4.2. Экспериментальное исследование динамических характеристик системы автоматического регулирования натяжения нитей основы на ткацком станке.

5.5. Выводы.

Введение 2006 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Губин, Виктор Владимирович

Основной обьем текстильных материалов до настоящего времени вырабатывается на ткацких станках, поэтому совершенствование процесса ткачества в целом и, в частности, снования и шлихтования - одних из ответственнейших подготовительных операций, имеет большое значение. Хорошо проведенные процессы снования и шлихтования не только повышают производительность ткацких станков, но и улучшают качество готовой ткани.

Как известно, качество тканей и уровень производительности всего ткацкого оборудования определяется в самом начале технологического процесса -в сновании. Исследования, проведенные как нами, так и другими исследователями, показали, что основной причиной неудовлетворительного качества подготовки основ является неравномерность и нестабильность натяжения нитей в процессе снования и шлихтования.

Наличие в основах таких дефектов, как провисание слабо натянутых нитей, разомшешюсть, длинные концы у связанных узлов, затрудняет прокладывание уточной нити на бесчелночных ткацких станках различных типов, приводит к увеличению числа остановов станка и снижению' качества ткани из-за недолетов утка, пусковых полос и обрывности нитей основы. Провисание нити, образовавшееся в результате неравномерного натяжения нитей при сновании, вызывает при шлихтовании закрутки нитей основы. Оборванные концы нитей приводят к образованию такого брака, как хомуты, задиры и т.д. В конечном счете, все эти дефекты значительно ухудшают технико-экономические показатели процессов шлихтования и, особенно, ткачества.

Отклонение величины вытяжки при шлихтовании от оптимальной ухудшает физико-механические свойства нитей основы и их поведение в процессе ткачества. Так, увеличение вытяжки вискозных комплексных нитей на шлихтовальной машине на 2% снижает, примерно, на 25% их разрывное удлинение и, как минимум, на 10% увеличивает обрывность нитей основы в ткачестве. Кроме того, известно, что увеличение вытяжки нитей основы в шлихтовании приводит к увеличению усадки готовых тканей после стирки, снижая, таким образом, их качество [1, 2, 9, 53, 54]. Вытяжка нитей при шлихтовании, в свою очередь, определяется тем натяжением, которому подвергаются нити основы при прохождении через шлихтовальную машину. Таким образом, величина и стабильность натяжения нитей является одним из основных факторов, определяющих качество ошлихтованной основы.

До настоящего времени в России для сновальных и шлихтовальных машин, а также, ткацких станков не создано достаточно надежных и эффективных систем автоматического регулирования натяжения нитей основы.

Актуальность работы. В настоящее время реальное повышение конкурентоспособности отечественной текстильной промышленности невозможно без ее технического перевооружения на основе современного высокопроизводительного оборудования, реализующего интенсивные, но в то же время щадящие по отношению к перерабатываемому продукту, технологические процессы.

Создание конкурентоспособного отечественного высокопроизводительного оборудования для выработки ткани не возможно без повышения технического уровня машин ткацкого производства.

Проблемы повышения технического уровня сновальных и шлихтовальных машин, а также ткацких станков, улучшающие протекание технологических процессов и повышающие качество выпускаемых суровых тканей в полной мере стоят в настоящее время перед текстильной промышленностью России.

На отечественных фабриках в настоящее время в основном используются сновальные и шлихтовальные машины, где нет систем автоматического регулирования (САР) натяжения нитей основы, что снижает эффективность работы данных машин и качество выпускаемых суровых тканей. Сновальные и шлихтовальные машины, выпускаемые в настоящее время отечественной промышленностью, также не имеют эффективных автоматизированных систем управления натяжением нитей основы. При работе таких машин наблюдается значительная неравномерность и разброс натяжения нитей основы, а также повышенная обрывность, что в свою очередь значительно снижает качество вырабатываемых основ, а следовательно и тканей.

В ткацких производствах на отечественных фабриках используются ткацкие станки с механическими автоматическими регуляторами отпуска (натяжения) нитей основы, которые не обеспечивают на заданном уровне стабилизацию натяжешш нитей основы в процессе полного срабатывания навоя, что в свою очередь повышает обрывность основных нитей и снижает качество выпускаемых суровых тканей.

Поэтому предлагаемая работа направлена на разработку теоретических основ, структур и методов исследования, позволяющих создать автоматизированные системы управления натяжением основы, повышающие стабильность создаваемого натяжения и снижающие разнонатянутость и обрывность. Всё это в свою очередь позволяет повысить эффективность работы сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков, а также качество вырабатываемых суровых, тканей.

Таким образом, актуальность темы определяется необходимостью единого комплексного подхода к созданию САР натяжения нитей основы машин ткацкого производства с учетом влияния на показатели качества вырабатываемой ткани и производительность оборудования. Комплексный подход предусматривает разработку и экспериментальную проверку САР натяжешш основы и создание средств измерений основных показателей качества регулирования, характерных для текстильной промышленности.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является повышение технического уровня машин ткацкого производства и качества выпускаемой ими ткани. Для достижения этой цели в работе необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать концепции теоретических основ и методов исследования САР натяжения нитей основы для сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков.

2. Уточнить математические модели зон сматывания сновальных и шлихтовальных машин и зоны формирования ткани на ткацких станках.

3. Разработать структурные схемы САР натяжения основы, отвечающие всем требованиям технологических процессов снования, шлихтования и ткачества.

4. Разработать основы теоретических исследований электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов для системы централизованного управления натяжением основы на сновалышх машинах.

5. Разработать основы теоретических исследований САР натяжения основы и сс элементов, установленной на входе шлихтовальной машины.

6. Разработать основы теоретических исследований САР натяжения основы и её элементов, используемой на ткацком станке.

7. Определить на основе теоретических исследований САР натяжения основы и их элементов конструктивные и настроечные параметры, необходимые при практической разработке данных систем.

8. Разработать теоретические основы исследования основных элементов систем контроля обрывов нитей и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

9. Разработать и уточнить экспериментальные методы исследования САР натяжения основы и их элементов, практически реализованных в этих системах.

Задачи, поставленные в работе, решались теоретическими и экспериментальными методами. В теоретических исследованиях применены методы математического моделирования, дифференциального и интегрального исчисления, теоретической механики, теории механизмов и машин, сопротивления материалов и теории автоматического регулирования.

Основные результаты теоретических исследований подвергались экспериментальной проверке в лабораторных и производственных условиях.

Обработка экспериментальных результатов проводилась методами математической статистики на ЭВМ с использованием стандартных пакетов программ.

Практическая ценность работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили создать комплекс САР натяжения основы от сновальной машины до ткацкого станка включительно, снизить обрывность основных нитей, повысить технические характеристики и эффективность работы данного оборудования и качество вырабатываемой суровой ткшш.

Разработанные методики исследования САР натяжения основы и их элементов могут использоваться при разработке подобных систем для других текстильных машин, при проведении научно-исследовательских работ по отработке заправочных параметров и в учебном процессе.

Разработанные рекомендации по созданию САР натяжения нитей основы могут быть использованы также при модернизации сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков.

Созданный комплекс САР натяжения нитей основы от сновальной машины до ткацкого станка включительно снижает обрывность основных нитей и повышает качество вырабатываемой суровой ткани, а следовательно повышает эффективность работы данного оборудования.

Научная новизна заключается в разработке теоретических основ, структур и методов исследования САР натяжения основы с использованием современных методов анализа, позволяющих оптимизировать как структуру систем в целом, так и параметры элементов входящих в эти системы.

В диссертационной работе получены следующие основные новые результаты:

1. На основе анализа современных САР натяжения основы, выпускаемых ведущими фирмами в мире, и предъявляемых к ним технологическими процессами снования, шлихтования и ткачества требованиями разработаны уточнённые структурные схемы данных систем.

2. Уточнены математические модели зон сматывания сновальных и шлихтовальных машин и зоны формирования ткани на ткацком станке.

3. Разработаны основы теоретических исследований и определены статические и динамические характеристики электромагнитных шайбовых нитенатяжных приборов.

4. Разработаны теоретические основы исследования основных элементов систем контроля обрывов нитей и управления тормозом сновального вала партионной сновальной машины.

5. Определены динамические характеристики дискового тормоза сновального вала в зависимости от радиуса наматывания, полоса пропускания электронного датчика обрыва нити и время его реакции на обрыв.

6. Разработаны основы теоретических исследовании и определены основные характеристики САР натяжения основы и её элементов, установленной на входе шлихтовальной машины.

7. Разработаны основы теоретических исследований и определены основные характеристики САР натяжения основы и её элементов, используемой на ткацком станке.

8. Теоретически и экспериментально определены метрологические характеристики измерительных устройств натяжения основы на шлихтовальной машине и ткацком станке.

9. Определены основные конструктивные и настроечные параметры САР натяжения основы и их элементов, необходимые при практической разработке данных систем.

Ю.Разработана теоретически обоснованная и экспериментально подтвержденная концепция создания отечественных САР натяжения основы для сновальных и шлихтовальных машин и ткацких станков. 11.На основании теоретических и экспериментальных исследований впервые разработан и внедрён комплекс САР натяжения основы от сновальной машины до ткацкого станка.

Реализация результатов работы. Разработанные теоретические и практические решения, обеспечивающие оптимальные режимы работы сновальной и шлихтовальной машин и ткацкого станка внедрены на четырех предприятиях текстильной промышлешюсти России, что подтверждено актами производственных испытаний, внедрений и рекомендациями при создании новых образцов данного оборудования.

Разработанные системы автоматического управления и элементы этих систем могут быть использованы в научной работе при отработке технологических процессов снования, шлихтовашш и ткачества, а также в учебном процессе.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Всесоюзном научно-техническом симпозиуме «Основные направления использования микропроцессорной и робототехники в легкой промышленности — 1988 г.», на текстильных предприятиях и заседаниях кафедр проектирования текстильных машин и автоматизации оборудования МГТУ им. А.Н. Косыгина.

Положительные результаты при использовании положений данной работы, получены на ряде текстильных предприятий:

• ОАО «Московский шелковый комбинат им. Розы Люксембург «Красная Роза»»;

• ОАО «Московский шелковый комбинат им. П.П. Щербакова»;

• ЗАО «Московский шелк».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами, общих выводов и приложений. Изложена на 261 странице текста, иллюстрирована 181 рисунком, содержит 42 таблицы, включает 215 литературных источников.

Заключение диссертация на тему "Разработка теоретических основ, структур и методов исследования систем автоматического управления натяжением основы на машинах ткацкого производства"

18. Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований нашли своё отражение в реальных разработках, апробированных на действующем технологическом оборудовании в производственных условиях на ОАО «Московский шелковый комбинат «Красная Роза»», ОАО «Московский шелковый комбинат им. П.П. Щербакова» и ЗАО «Московский шелк».

19. Экспериментальное исследование сновальной машины с системой централизованного управления натяжением основы показало, что количество нитей, имеющих натяжение выходящее за заданные пределы, не превышает 4,2%, а обрывность нитей снизилась на 30%. При этом КПВ повысился у шлихтовальных машин на 11%, а у ткацких станков на 7,3%.

20. Экспериментальное исследование шлихтовальной машины с САР натяжения основы показало, что погрешность стабилшации натяжения составляет 5% при снижении неравномерности натяжения в 11 раз.

21. Экспериментальное исследование ткацкого станка с САР натяжения основы показало, что изменение натяжения основы от диаметра сматывания навоя от 0,8 до 0,15м уменьшилось на 15.25%, а обрывность нитей основы снизилась на 10. 15%.

22. САР натяжения основы для партионных сновальных и шлихтовальных машин приняты межведомственными комиссиями в серийное производство.

23. САР натяжения основы для ткацких станков принята в промышленную эксплуатацию с рекомендацией принятия её в серийное производство.

Библиография Губин, Виктор Владимирович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Сперанская Т. Ф., Горщкий С. Г. Влияние неравномерности натяжения камвольной основной пряжи на станках СТБ-2-330 на ее обрывность при ткачестве. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1967, № 6.

2. Мельников С. Г. Влияние натяжения основы на ее обрывность. М.: Текстильная промышленность, 1969, №3.

3. Обрубов А. Е. Влияние натяжения нитей в процессе их подготовки на обрывность основы на ткацком станке. М.: Текстильная промышленность, 1954.-с. 15-17.

4. Гордеев В. А., Арефьев Г. П. и др. Ткачество. М.: Легкая индустрия. 1970.

5. Паникратов С. К, Ефремов Е. Д., Маховер В. А. Контроль качества намотки пряжи на сновальных валах. «Новое в технике и технологии производства хлопчатобумажных тканей». М., 1982, с. 17-21.

6. Дружинина Р. Д., Хавкин В.П. Провисание нитей при шлихтовании. Р.С. «Ткачество». 1972, № 7.

7. Ступников Л.Н., Уткин Ю.М. и др. Влияние неравномерности натяжения основы на ее обрывность. Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1978, № 1, с.59-62.

8. Золоторевский Л.Т. Обрывность основы на ткацких станках. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, 83с.

9. Зайцев В.П. О равенстве длин нитей, намотанных на сновальные паковки. Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1970, № 3.

10. Зайцев В.П., Маховер В.Л. Влияние разнодлинности нитей в намотке сновального валика на вытяжку их в процессе сматывания. Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1973, № 4.

11. Беляков Б.И. О неравномерности в длине нити одного слоя намотки сновального вала. Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1970, №3.

12. Кислякова A.M. Неравномерность радиуса намотки основы на барабане ленточной сновальной машины и на навое. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1971, № 5.

13. Ефремов Е.Д, Кислякова A.M. О сматывании основы со сновального валика. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1969, № 6.

14. Ефремов Е.Д., Рогозин В.В. и др. Деформация и движение нити при сновании. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1980, № 6.

15. Ефремов Е.Д., Плужник Т.С. О неравномерности деформации нитей при наматывании на сновальный вал. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1982, № 6.

16. Ефремов Е.Д. Движение упругорастяжимой равномерной по диаметру нити через натяжной прибор сновальной машины. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1963, № 3.

17. Ефремов Е. Д. Разработка рекомендаций по выравниванию льняных, льно-лавсановых и хлопчатобумажных нитей в процессе их снования и шлихтования. Отчет по НИР УкрНИИТП, 1978.

18. Маховер В.Л. Снижение выхода мягких угаров при доработке шлихтовальной партии. Текстильная промышленность. 1979, № 10.

19. Маховер В.Л. О возможности снижения выхода мягких угаров при сматывании основы с партии сновальных валиков. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1971, № 3.

20. Кислякова A.M. О неравномерности натяжения нитей при ленточной сновке. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1971, № 4.

21. Каллер Л.В., Ефремов Р.Д. Исследование зависимости натяжения нити от расположения бобин на шпулярнике ленточной сновальной машины. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1976, № 6.

22. Каллер Л.В., Кадурина А.Е. Пути снижения неравномерности натяжения нитей на сновальных ленточных машинах. М.: Легкая промышленность. 1975, №4.

23. Каллер Л.В. К вопросу о регулировании натяжения снующихся нитей по мере срабатывания бобин. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1978, № 1.

24. Родионов Р.А. Анализ причин неравномерности натяжения нитей в процессе снования и установление методов ее выравнивания. Диссертация. Кострома, 1977.

25. Родионов Р.А., Константинов С.И., Парфенов Д.Л. Неровнота натяжения нитей в процессе снования. Р.С. Ткачество. 1972, № 5.

26. Дружинина Р.Д., Хавкин В.П. Зависимость натяжения нити от положения бобины на шпулярнике. Р.С. Ткачество. 1972, № 6.

27. Дружинина Р.Д Изыскание условий выравнивания натяжения льняных нитей в процессе снования. Диссертация. М., 1972.

28. Дайер Р.Ф., Роо УД., Блирд Р.Л. Факторы, влияющие на натяжение нити в сновке. Textile Research Journax, 1952. № 7.

29. Кислякова A.M. Неравномерность натяжения нитей на ленточной сновальной машине. Диссертация, Иваново, 1972.

30. Бергер А.И. Исследование неравномерности натяжения нитей на партионной сновальной машине. Технология и оборудование для производства шелковых тканей. М., 1981.

31. Стрижалковская В. В., Ефремов Е.Д. О скоростных возможностях шайбовых нитенатяжных устройств. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1960, № 1.

32. Ишматов А.Б., Алимонев Э.Ш. Выравнивание натяжения химических нитей при сновании. Текстильная промышленность. 1976, № 6.

33. Ефремов Е.Д., Ефремов Б.Д. Нитенатяжные приборы. Иваново. 1978.

34. Оников Э.А. Натяжные и контрольно-очистительные устройства одиночных нитей. М.: Гизлегпром, 1963.

35. Щанов М.А. Новые натяжные приборы для машин М-150 и С-140. Текстильная-промышленность. 1964, №7.

36. Оников Э.А. Исследование натяжителей быстродвижущейся нити. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1960, № 1.

37. Пат. 3991954, кл. 242-150 (США).

38. Пат. 1710096, кл. 02Н13/24 (ФРГ).

39. Влияние конструкции нитенатяжителя на качество приготовления основ. Информация фирмы «Benninger». Текстильная промышленность. 1976, № 1.

40. Нитенатяжитель. Text. Prax. Int. 1979. 34. № 12.

41. Бергер А.И., Гефтер П.Л., Хавкин В.П. Основные направления развития приготовительного шелкоткацкого оборудования и совершенствования технологии снования. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1982.

42. Брут-Бруляко А.Б., Суслова А.Н. и др. Технологическая оценка работы двухзонного натяжного прибора. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2000, № 2.

43. Шевелева Л.В. Натяжение нити с помощью натяжных приборов сновальных машин. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1982, №1.

44. Быкадоров Р.В. Технология перематывания уточной пряжи на уточно перемоточных автоматах.-М.: Легкая индустрия, 1979, 101 с.

45. Коритысский Я.И., Миронова Г.Н. Современные натяжные устройства текстильных машин. -М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1971, 52 с.

46. Schar und Zettelgatter mit neuartigen Rolenfadenbremsen. «Melliand Textilberichte», 1977, № 8.

47. Section warping and beaming creels with novel brakes and stop motions. «International Textil Bulletin. Weaving», 1977, № 1.

48. Problemlose Herstellung gualitativ hochwertiger Ketten mit neuartigen universellen Hacoba-Rollenfadenbremsen. «Melliand Textilberichte», 1977, № 5.

49. Gleichma ige Fadenspannung durch neue Fadenbremse. «Melliand Textilberichte», 1978, № 9.

50. Бергер А.И. Исследование и разработка устройств для регулирования натяжения на сновальной машине. Диссертация. М., 1986.

51. Натяжитель нитей малых линейных плотностей мод. HH-FB фирмы "Хако-ба" (ФРГ). Проспект фирмы «Хакоба».

52. Андреева З.А. и др. Регуляторы натяжения нитей основы на стойках шлихтовальных машин. М.: ЦНИИТЭлегпищемаш, 1968.

53. Ларченко В.П., Петров В.И., Елушова Л.Р. Регулирование по заданной величине вытяжки основы на шлихтовальной машине. Научно-исследовательские труды Латвийского научно-исследовательского института легкой промышленности. Т-2, Рига, 1968.

54. Сигнер Б. Доклад «Ленточные сновальные машины с микропроцессорным управлением для выработки высококачественных основ из комплексных нитей». М.: Инлегмаш, Benninger А.О.

55. Маховер В.Л. Натяжение нитей основы на стойках шлихтовальных машин. Верхне-Волжское книжное издательство Государственного комитета Совета Министров РСФСР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. Ярославль. 1977, 159 с.

56. Беляков Б.И., Гордеев В.А. Определение неровноты натяжения системы нитей в сновке путем анализа распределения их разрывных удлинений. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1969, № 3.

57. Шуваев В.Г. Торможение сновального валика на шлихтовальной машине. Известия вузов. Технология текстильной промышленности № 6, 1975.

58. А.С. 165159 (СССР) Устройство для регулирования натяжения нитей при сматывании их со сновальных валиков на шлихтовальных и других подобных машинах. Хавкин В.П. и др.

59. А.С. 169706 (ЧССР), кл. Д04В27/22,1977.

60. Herbert Jenisser. Betriebliche Me und Regtelprobleme bei modernen Schlictmaschinen. «Melliand Textilberichte», 1971. № 5.

61. Гецонок Б.И. Статистический контроль процесса ткачества. Легкая и пищевая промышленность. 1983. 84 с.

62. Отчет по теме 2.30.3 Разработка и внедрение мероприятий по улучшению работы станков АТ2-120-ШЛ5 при ткачестве тканей из триацетатного шелка. Лит. НИИТП, Каунас, 1969.

63. Отчет. Производственные испытания опытно-промышленной партии пневморапирных ткацких станков марки АТПР-120. ВНИИЛтекмаш. Москва. 1966.

64. Ильина С.Т. Разработка и исследование системы автоматического регулирования натяжения основы на ткацких станках. Диссертация. Москва 1973.

65. L Jndnstrie Textile. No 902. 1962. pp. 387-389.

66. Снетков B.A. Изменение натяжения основы по мере ее срабатывания на ткацких станках типа СТБ. Ткачество. 1968. № 4.

67. Малышев А.П., Воробьев П.А. Механика и конструктивные расчеты ткацких станков. М: Машгиз. 1960. 552 с.

68. Nosek S„ JonahR. Tkalcovska rocenka. 1967. pp. 170-290.

69. Система автоматического регулирования натяжения нитей основы типа EWC. Инструкция по эксплуатации и наладке.

70. Орнатская В.А., Полоцкий И.Ш. Об уточнении названия механизмов в ткачестве. Текстильная промышленность.1968. №11.

71. Хавкин В .П., Ильина С.Т. Структурные схемы устройств питания ткацкого станка основой. Научно-исследовательские труды ВНИИЛтекмаш. 1970. № 18.

72. Ефремов Е.Д., Попова Г.К. Экспериментальное определение неравномерности натяжения нитей основы при наматывании на сновальный валик. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1970. № 4.

73. Попова Г.К, Ефремов Е.Д. О натяжении нити при сматывании с конической бобины в условиях сновки. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1970. № 1.

74. Миронова Г.Н. Исследование динамики нитенатяжителей с автоматической регулировкой. Диссертация, ВНИИЛтекмаш, Москва, 1972.

75. Калкман JI. Характеристика натяжителей нити. Rayon Revue. Избранные статьи. 1953.

76. Jones ЕЛ. Control in Sezing. Textile Manufacturer. March. 1959.

77. Sulvester Deli. Farlaufende Dehnungsmessung an Kettfaden auf der Schlichtmaschine. Textil Praxis. 1957. № 7.

78. Gunter Scholze. Untersuchungen an der Hibbert Schlichtmaschine. Melliand Textilberichte. 1967. № 8.

79. Trauter J. Die wichtigsten physikalischen Einflusse beim Schlictproze in ihren Auswirkungen auf das Webverhalten der Faden. Textil Praxis. 1973. № 1

80. Константинов С.И. Анализ явлений, происходящих с пряжей в клеевом корыте шлихтовальной машины. Автореферат дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. Кострома. 1970. 18 с. (Костромской технологический институт).82. Отчет ЦНИИЛВ№ 3401.1961.

81. Брут-Бруляко А.Б. Технологический анализ условий отжима пряжи в клеильном аппарате шлихтовальной машины. Автореферат дис. на соиск. учен, степ. канд. техн. наук. Кострома. 1974.22 с. (Костр. технол. институт).

82. Маховер В.Л. Неравномерность натяжения нитей по ширине основы при сматывании с партии сновальных валиков. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1970. № 3.

83. Колесников П.А. Конструктивные недостатки автоматического тормоза. Текстильная промышленность. 1950. № 1.

84. Гордеев В.А. О точности работы основных тормозов трения. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1960. № 6.

85. Гордеев В.А. Расчет натяжения основы на стойке с планетарным основным регулятором. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. ' 1963. №4.

86. Гордеев В.А. Динамика механизмов отпуска и натяжения основы ткацких . станков. М:. Изд-во. Легкая индустрия. 1965.

87. Колесников П.А. Натяжение основных нитей в процессе ткачества и его влияние на физико-механические свойства и обрывность основных нитей. Диссертация. МТИ. 1949.

88. Колесников П.А. Прибор для измерения натяжения основных нитей. Текстильная промышленность. 1949. № 10.

89. Гордеев В.А. Исследование работы механизмов отпуска и натяжения основы ткацких станков. Диссертация. МТИ. 1955.

90. Синь У.И. Исследование механизма отпуска и натяжения основы на ткацком станке Зульцер. Диссертация. МТИ. 1960.

91. Беляев ПЛ. Возможности уменьшения колебаний натяжения основы на автоматическом ткацком станке. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1963. № 5.

92. Ефремов Е.Д. Об изменении натяжения основы при сходе навоя на автоматическом ткацком станке. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1966. № 5.

93. Святенко М.Е. Исследование движения подвижной системы скала основного регулятора ткацкого станка типа Зульцер. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1967. № 4.

94. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М., 1967.

95. Баяджан А.А. Создание и исследование регулятора натяжения основы с использованием средств электроавтоматики. Диссертация. ВНИИЛтек-маш, Москва, 1969.

96. Тимофеев Г.П. Анализ и синтез электромеханического основного регулятора ткацкого станка СТБ. Диссертация. ВНИИЛтекмаш, Москва, 1988.99. Проспект фирмы DORMER.

97. Куликов A.M. Автоматическое регулирование натяжения материала при перематывании на многозонных устройствах текстильной промышленности. Диссертация. МТИ. 1981.

98. Куликов A.M. Хавкин В.П. Многозонные перематывающие устройства как объект автоматического управления. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1968. № 1.

99. Гинзбург Л.Н. и др. Динамика основных процессов прядения. Т2. М:. Легкая индустрия. 1972. с.310.

100. Куликов A.M., Хавкин В.П. Статические и динамические характеристики многозонного перематывающего устройства как объекта автоматического управления. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1968. №3.

101. Куличков Ю.С., Мовшович ИМ., Хавкин В.П. Влияние изменения натяжения при пуске и останове прядильно-крутильной машины на свойства пряжи. М:. Научно-исследовательские труды ВНИИЛтекмаш. 1974. № 3.

102. Радзиевский В.А., Бондарь В.М. Автоматическое регулирование и контроль нитеподачи на быстроходных основовязальных машинах. М:. Легкая индустрия. 1971. с. 229.

103. Мильман А.Я. Исследование переходных процессов в натяжении нитей при их траспортировке фрикционными роликами. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1964. № 4.

104. Черняк Л.А. Анализ процесса регулирования вытяжки основы в разматывающих устройствах шлихтовальных машин. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1972. № 5.

105. Радзинский В.А., Бондарь В.М. Сматывание нити с навоя под натяжением. Известия вузов. Технология легкой промышленности. 1970. № 5.

106. Радзиевский В.А. О некоторых вопросах динамики и автоматического регулирования натяжения нитей при их сматывании с навоя и транспортировании фрикционными роликами. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1973. № 2, № 3.

107. Быстрое A.M., Глазунов В.Ф., Суканов В.Ф. Исследование устойчивости регулятора выравнивания натяжения ткани. В сб. Усоверш. и автоматиз. пром. электроприводов и электроустановок. Вып. 3. Иваново. 1975.

108. Хавкин В.П. Перематывание неоднородного вязкоупругого материала. Научно-исследовательские труды ВНИИЛтекмаш. 1970. № 18.

109. Зайденберг Г.А. Исследование и разработка проходной машины для перетяжки перчаточных кож. Диссертация. ВНИИЛтекмаш. 1978.

110. Ъ.Губин В.В. и др. Автоматическое регулирование натяжения на стойке шлихтовальной машины. Научно-исследовательские труды ВНИИЛтекмаш. 1981. №39.

111. Типовой регламентированный технологический режим выработки суровых шелковых тканей из химических нитей и пряжи. М:. ЦНИИТЭИлег-пром. 1978.

112. NosekS. Cloth fanning process. Veda f vyzkum textilnim prumyslu.1967. № 7.

113. Снетков В. А. Анализ работы системы автоматического регулирования натяжения основы на ткацких станках типа СТБ. Диссертация. МТИ. Москва, 1968.

114. Мшвенирадзе А.П. Исследование и разработка некоторых конструктивно-технологических параметров выработки ткани бытового назначения способом точечного (скользящего) прибоя. Диссертация, МТИ, Москва, 1970.

115. Нейман JT.P., Демирчян КС. Теоретические основы электротехники, т. 1. Л., Энергоиздат, 1981.

116. Миронова Г.Н. Нитенатяжитель с автоматическим регулированием натяжения. Машиностроение для текстильной и легкой промышленности. М., ЦНИИТЭИлегпром, № 8,1970.

117. Губин В:В., Бергер А.И. Электромагнитный нитенатяжитель для шпулярни-ков сновальных машин. Научно-исследовательские труды ВНИИЛтекмаш. 1982.

118. Губин В.В. и др. Исследование закона изменения давления тормозной жидкости дискового тормоза сновального вала партионной сновальной машины. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 2005. №1

119. Александров МЛ. Тормоза подъемнотранспортных машин. М., Машиностроение, 1976,382 с.123 .Крагельский КВ. и др. Узлы трения машин. Справочник. М., Машиностроение. 1984,280 с.

120. Теоретические и практические задачи трения, износа и смазки машин. Под ред. Фролова К.В., М., Наука, 1982, 307 с.

121. Губин В.В.и др. Динамика процесса размативания рулона. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, Киев, 1982,№3,с. 137-138.

122. Пыжевич JI.M. Расчет фрикционных, тормозов. М., Машиностроение, 1964, 228 с.

123. Губин В.В. Разработка и исследование устройства стабилизации натяжения основы на стойке шлихтовальных машин. Диссертация, ВНИИЛтекмаш, Москва, 1985.

124. Крагельский И.В. Коэффициенты трения. М., Машиностроение, 1955,188 с.

125. Крагельский И.В. и др. Процессы трения в тормозах авиаколес. Подбор фрикционных пар. М., Изд-во АН СССР, 1955, 156 с.

126. Чечинадзе А.В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. М., Наука, 1967,243 с.

127. Чечинадзе А.В. и др. Расчет, испытание и подбор фрикционных пар. М., Наука, 1979, 267 с.

128. Германчук Ф.К. Долговечность и эффективность тормозных устройств. М., Машиностроение, 1973, 176 с.

129. Трение, изнашивание и смазка. Справочник в 2-х книгах, под редакцией Крагельского И.В., Алисина В.В., М., Машиностроение, 1978,400 с.

130. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника. М., Высшая школа, 1982,495 с.

131. Губин В.В. Электронный датчик контроля обрыва нити. М., Текстильная промышленность. 2001, № 6.

132. А.С. 386068 (СССР). Тормоз сновальных валиков шлихтовальной машины. Маховер B.JL, Ефремов Е.Д.

133. Потягалов А.Ф. Шлихтование основ. М., Легкая индустрия. 1965,364 с.

134. ХЪЪ.Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. М., Машиностроение, 1973,607 с.

135. Губин В.В. и др. Оценка точности измерения радиуса рулона контактным методом. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности. Киев. 1981, №3, с. 129-132.

136. Бондарев Н.И. и др. Электромеханические системы контроля и управления натяжением ленточных материалов. М., Энергия, 1980, 96 с.

137. Радзиевский В.А., Бондарь В.М. Автоматическое регулирование и контроль нитеподачи на быстроходных основовязальных машинах. М., Легкая индустрия, 1971,229 с.

138. Заявка ФРГ № 2724335 кл. В65 Н25/22,1978.

139. Петелин Д.И Автоматизация технологических процессов в текстильной промышленности. М., Легкая индустрия, 1980,320 с.

140. Губин В.В. и др. Оценка точности измерения натяжения основы в зоне сматывания шлихтовальной машины. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1985, №1, с. 83-85.

141. Марочкин В.Н., Чичинадзе А.В. Расчет сил сопротивления в дисковых тормозах. Сб. Повышение эффективности тормозных устройств. Свойства фрикционных материалов. М., Изд-во АН СССР. 1959, 184 с.

142. Поляков B.C. и др. Справочник по муфтам. Л., Машиностроение, 1979,343 с.

143. Зиновьев Е.В., Чечинадзе А.В. Физико-химическая механика трения и оценка асбофрикционных материалов. М., Наука, 1978, 206 с.

144. Избирательный перенос в тяжелонагруженных узлах трения. Под общ. ред. Гаргунова Д.Н. М., Машиностроение, 1982,207 с.

145. Крагельский КВ. Трение и износ. М., Машиностроение, 1968, с. 302-326.

146. Ланда П.С. Автоколебания в системах с конечным числом степеней свободы. М., Наука, Главная редакция физико-математической литературы. 1980, 360 с.

147. Иванов В.А. и др. Математические основы теории автоматического регулирования. М., Высшая школа, 1971, 808 с.

148. Дицкий А.В. и др. Основы проектирования машин ткацкого производства. М.: Машиностроение, 1983, 320 с.

149. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. М.: Энергия, 1971, 342 с.

150. Справочник. Машины электрические малой мощности (до 1кВт), ВНИИ-стандартэлектро, М. 1989г.

151. Чиликин М. Г. и др. Теория автоматизированного электропривода. М.: Энергия, 1979,616 с.

152. Зимин Е.Н. и др. Электроприводы постоянного тока с вентильными преобразователями. М.: Энергоиздат, 1981,192 с.

153. Петров Б.И. и др. Динамика следящих приводов. М.: Машиностроение, 1982,496 с.

154. Колчин Н.И. Механика машин. Т2. JL: Машиностроение, 1972,456 с.

155. А.С. 745981 (СССР) Регулятор натяжения нитей основы. Губин В.В. и др.

156. А.С. 945630 (СССР) Способ управления процессом партионного приготовления основ к ткачеству на сновальной и шлихтовальной машинах. Губин В.В. и др.

157. А.С. 1015011 (СССР) Устройство для натяжения нитей. Губин В.В. и др.

158. А.С. 1051023 (СССР) Регулятор натяжения нити. Губин В.В. и др.

159. А.С. 1074919 (СССР) Способ управления разматыванием основных нитей с группы сновальных валиков. Губин В.В. и др.

160. А.С. 1221260 (СССР) Устройство для регулирования натяжения нитей на сновальной машине. Губин В.В. и др.

161. А.С. 1298553 (СССР) Способ измерения натяжения нитей. Губин В.В. и др.

162. А.С. 1375697 (СССР) Устройство для регулирования натяжения нитей на сновальной машине. Губин В.В. и др.

163. А.С. 1721617 (СССР) Устройство для контроля производительности тянущего механизма. Губин В.В. и др.

164. А.С. 1734173(СССР) Устройство для торможения материала. Губин В.В. и др.

165. А.С. 1727086 Устройство для контроля непрерывности движения физического тела. Губин В.В. и др.

166. Губин В.В., Бергер А.И. Электромагнитный нитенатяжитель для шпулярни-ков сновальных машин. Научно-исследовательские труды ВНИИЛтекмаш. 1982.

167. Коломбет Е.А. Таймеры. М:. Радио и связь. 1983. 128 с.

168. ГОСТ 15077-78. Датчики силоизмерительные тензорезисторные ГСП. Общие технические условия.т.Бидерман В.Л. Прикладная теория механических колебаний. М., Высшая школа. 1972. 416 с.

169. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л:. Энергия. Лененградское отделение. 1980.248 с.

170. Губин В.В. и др. Усилитель постоянного тока для тензорезисторных сило-измерительных датчиков текстильных машин. Экспресс-информация. Оборудование для ткацкого и красильно-отделочного производства. М: ЦНИИТЭИлегпищемаш. 1983. Выпуск 12.

171. Федорков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. М:. Энергоатомиздат. 1990. 320 с.181 .Рафикузаман М. Микропроцессоры и машинное проектирование микропроцессорных систем. В 2-х кн. Пер. с англ. М:. Мир. 1988.

172. А.С. 202867 (ЧССР) кл. Д01Д5/16, 1982.

173. ДамяновГ.Б., Бачев Ц.З., Сурнина Н.Ф. Строение ткани и современные методы ее проектирования. М:. Легкая и пищевая промышленность. 1984. 240 с.

174. Бородин А.И. и др. Справочник. Заправочные расчеты суровых тканей. М:. Легкая индустрия. 1969. 392 с.

175. Губин В.В. и др. Датчики частоты вращения для технологического оборудования. Машиностроение для легкой и пищевой промышленности и бытовых приборов. Общеотраслевые вопросы. № 8. М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш. 1983 г. 38 с.

176. Кавокин С.Г. и др. Справочник по шерстоткачеству. М., Легкая индустрия, 1975,424 с.

177. Справочник по хлопкоткачеству. Под ред. П.Т. Букаева. М., Легпромбы-тиздат, 1987, 576 с.

178. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний. М., Высшая школа, 1980, 408 с.

179. Дж. Вульвет Датчики в цифровых системах. М.: Энергоиздат, 1981,200 с.

180. Корпев И.В. и др. Приборы для исследования работы текстильных машин. -М.: Обзорная информация ЦШЖГЭИлегпищемаш. 1969,98 с.

181. Новицкий П.В. и др. Цифровые приборы с частотными датчиками. JL: Энергия. 1970,424 с.

182. Гитис Э.И Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств. 3-е изд. М.: Энергия, 1975,448 с.

183. Сташин В.В. и др. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах. М.: Энергоатомиздат, 1990.224 с.

184. Алявдин Н.А., Новорадовская Т.С. Планирование и анализ исследовательского эксперимента применительно к легкой промышленности. М., Легкая индустрия, 1969,166 с.

185. Уорсинг А., Геффнер Дж. Методы обработки экспериментальных данных. -М., Иностранная литература. 1949, 363 с.

186. Яноши Л. Теория и практика обработки результатов измерений. М., Мир, 1968,462 с.

187. Хальд А. Математическая статистика с техническими приложениями. М., Иностранная литература, 1956,664 с.

188. Ивашев-Мусатов О.С. Теория вероятностей и математическая статистика. М., Наука, 1979,256 с.

189. Губин В.В., Макаров А.А. Исследование эффективности работы системы автоматического регулирования суммарного натяжения нитей основы на входе шлихтовальных машин. Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2001, № 4, с. 98-99.

190. ГОСТ 13837 Динамометры растяжения пружинные общего назначения ДПУ-0,1/2, ДПУ-0,2/2, ДПУ-0,5/2.

191. ГОСТ 6611.2-73 Нити текстильные. Методы определения разрывной нагрузки и разрывного удлинения.

192. ГОСТ 7328-82Е Меры массы общего назначения и образцовые. Технические условия.

193. Логинов В.Н. Электрические измерения механических величин. М., Энергия, 1976, 103 с.

194. Коритысский Я.И. и др. Приборы и установки для исследования текстильных машин., М., Машгиз., 1958.

195. Колесников П.А. Натяжение основных нитей в процессе ткачества и его влияние на физико-механические свойства и обрывность основных нитей. Диссертация. М., МТИ, 1962.

196. Черноруцкий Г.С. Электромеханические системы автоматического регулирования. М., Машгиз, 1962.

197. Патент № 2206489 (РФ) Устройство управления накопителем уточной нити. Б.И.2003г., №17 Губин В.В. и др.

198. А.С. 1567682 (СССР) Устройство для контроля обрыва параллельно расположенных нитей. Б.И.1990 г., № 7 Губин В.В. и др.

199. Губин В.В. и др. Централизованное управление натяжением нитей на шпу-лярниках сновальных машин. Текстильная промышленность. 1990 г., № 8.

200. Губин В.В. и др. Партионная сновальная машина с микропроцессорной системой управления. Текстильная промышленность. 1988 г., №11.

201. Губин В.В. и др. Система автоматического регулирования натяжения нитей на входе ленточной шлихтовальной машины. Текстильная промышленность. 1988 г. № 10.

202. Губин В.В. Челночный ткацкий станок «Дидерикс» модернизирован. Текстильная промышленность. 1998 г., № 1.