Система управления силой чесания волокон на гребнечесальной машине
Создание имитационной модели электромеханической гребнечесальной машины. Взаимосвязь процесса отделения волокон от скоростных режимов отделительных цилиндров. Использование модели для прогнозирования и оптимизации режимов работы гребнечесальных машин.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.03.2021 |
| Размер файла | 920,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Система управления силой чесания волокон на гребнечесальной машине
Ганявин В.А.
Макаров А.А.
Битус Е.И.
Аннотация
В данной работе по структурно-кинематической схеме передачи движения отделительным цилиндрам была построена имитационная компьютерная модель процесса отделения волокнистых порций и протаскивания их через верхний гребень и гребень питания, отражающая зависимость усилий чесания волокон при отделении от угловой скорости двигателя.
Ключевые слова: управление силой чесания волокон; компьютерная модель; оптимизация.
В настоящее время в текстильной промышленности, в частности в шерстопрядении, важной задачей является сохранение свойств дорогостоящего натурального сырья при его обработке на технологическом оборудовании. Известно, что в гребенной системе прядения значительный процент разрыва волокон происходит в процессе гребнечесания, а именно - при отделении волокнистых порций и протаскивании их через верхний гребень и гребень питания гребнечесальной машины «Текстима-1603» [1].
Несовершенство работы отдельных узлов влияет на показатели качества продукции и определяет в значительной степени производительность гребнечесальных машин. Обеспечение протекания процесса гребнечесания с максимальной сохранностью волокон может быть достигнуто правильным выбором рационального режима работы машины, зависящего от различных условий и входных параметров процесса. Для прогнозирования и оптимизации рационального режима работы машины нами были использованы абстрактные структурные схемы, позволяющие изучать объект в наиболее чистом виде. От привода рабочих органов отделительного механизма требуется, чтобы он обеспечивал изменение частоты вращения электродвигателя при изменении усилий отделения волокон. Исследование поведения рабочих органов отделительного механизма в переходных режимах осложняется тем, что необходимо учитывать неравномерное распределение дифференциалом механических величин между приводными точками кинематической схемы.
Разработка и моделирование электромеханической системы представлено в приложении Simulink пакета MATLAB 7. Полученная имитационная компьютерная модель механической части электропривода отделительного механизма гребнечесальной машины как объекта управления и системы управления представлена в виде структурной схемы на рис. 1.
Модель состоит из трех встраиваемых блоков: блок системы регулирования (Model_Controller), блок модели асинхронного двигателя (Model_AD) и блока механического движения отделительных цилиндров (Model_MD_otd).
Рис. 1.
имитационный электромеханический гребнечесальный волокно
Первые два блока моделируют механическое движение асинхронного двигателя (АД) и регулирование скорости его вращения. Синтез параметров и алгоритмов работы регуляторов выполнен на основе принципов подчиненного регулирования. Внутренние контура потокосцепления, тока и скорости предназначены для стабилизации частоты вращения АД, а внешний для регулирования усилия отделения волокон. Технологический блок реализует процесс движения отделительного механизма при чесании волокон. Для учета влияния деформаций гибких звеньев на процесс рассогласования скоростей рабочих органов были введены гибкие обратные связи между АД и главным валом, и главным валом и нижним отделительным цилиндром.
В ходе имитационного моделирования были получены следующие временные диаграммы переходных процессов электромеханической системы:
* реакция угловой скорости отделительных цилиндров на задающее воздействие, рис. 2;
* реакция линейной скорости отделительных цилиндров на задающее воздействие, рис. 3;
* реакция угловой скорости отделительных цилиндров при импульсном воздействии d(t) момента сопротивления волокон, рис. 4.
Рис. 2
Рис. 3
Рис. 4
После проведенного анализа временных диаграмм авторами был сделан вывод, что данная компьютерная имитационная модель, отражающая зависимость усилий чесания волокон от угловой скорости двигателя является адекватной по отношению к реальному технологическому процессу. Кроме того, для идеализации процесса чесания волокон в модель были введены возмущающие воздействия в виде импульсных характеристик, которые также были проанализированы в работе.
Выводы
1. Получена взаимосвязь общих закономерностей процесса отделения волокон от скоростных режимов отделительных цилиндров и механической части электропривода.
2. Впервые разработана компьютерная имитационная модель, отражающая зависимость усилий чесания волокон при отделении от угловой скорости двигателя.
3. Получены временные диаграммы и их аналитическое представление.
4. Исследования показали, что данную модель можно использовать для прогнозирования и оптимизации режимов работы гребнечесальных машин.
Библиографический список
1. Битус Е.И. Компьютерное моделирование и оптимизация процессов формирования гребенной ленты в шерстопрядении. - М.: Информ - Знание, 2007.
Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Компания Rieter как ведущий производитель текстильных машин для изготовления пряжи из короткого штапельного волокна. Качество современной гребнечесальной машины E 80. Технология обработки сырья. Компьютерное моделирование технологического процесса.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 03.12.2013Производительность лентосоединительной машины UNIlap и норма обслуживания оператора машины. Расчет производительности гребнечесальной машины: нормировочная карта и вычисление повторяемости рабочих приемов. Расчет производительности кольцевой прядильной.
курсовая работа [163,2 K], добавлен 19.08.2014Анализ развития производства химических волокон. Основные направления совершенствования способов получения вискозных волокон. Современные технологии получения гидратцеллюлозных волокон. Описание технологического процесса. Экологическая экспертиза проекта.
дипломная работа [313,0 K], добавлен 16.08.2009Переробка волокон природного походження. Характеристика складу та властивостей волокон природного походження. Основні стадії переробки волокон на прикладі вовни. Фарбування та чесання вовни в гребінному прядінні. Підготовка та змішування волокон.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 26.10.2010Прочность как способность материала сопротивляться разрушающему воздействию внешних сил. Рассмотрение особенностей выбора материалов и режимов термообработки от условий работы деталей машин и элементов конструкций. Анализ режимов термической обработки.
реферат [482,2 K], добавлен 20.03.2014Общие сведения о флотации. Анализ флотационной машины как объекта автоматизации. Формулировка требований к системе управления. Идентификация, создание математической модели объекта управления. Имитационное моделирование контура регулирования в MatLab.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.12.2012Характеристика волокон синтетического происхождения. Положительные стороны и недостатки капрона, лавсана, спандекса. Классификация натуральных волокон. Описание хлопка и шерсти. Искусственные волокна органического и неорганического происхождения.
презентация [828,3 K], добавлен 06.05.2015Загальна характеристика синтетичних волокон. Поняття про модифікацію хімічних волокон та ниток, методи та ефект, що досягається: зміна фізико-механічних властивостей, надання об'ємності та комфортності виробам. Застосування сучасних хімічних волокон.
реферат [21,0 K], добавлен 11.02.2011Физико-механические свойства базальтовых волокон. Производство арамидных волокон, нитей, жгутов. Основная область применения стекловолокна и стеклотекстильных материалов. Назначение, классификация, сфера применения углеродного волокна и углепластика.
контрольная работа [39,4 K], добавлен 07.10.2015Стеклянное волокно, его применение. Общие сведения о базальтовом волокне. Структуры, образующиеся при окислении ПАН-волокна. Плотность и теплопроводность арамидных волокон. Основные свойства полиолефиновых волокон. Поверхностные свойства борных волокон.
контрольная работа [491,1 K], добавлен 16.12.2010Построение 3D модели в "КОМПАС 3D". Выбор режимов резания. Расчет максимальной требуемой мощности станка. Подбор модели станка и оснастки для станка. Генерирующие коды для станков с ЧПУ. Использование запрограммированных команд для управления станком.
контрольная работа [2,3 M], добавлен 24.06.2015Общие вопросы конструирования чесальных машин. Технологический и кинематический расчет агрегата. Характеристика отдельных конструктивных элементов с учетом технологии обработки хлопка на чесальной машине ЧМС-450. Определение вытяжек и степени чесания.
магистерская работа [36,5 M], добавлен 08.10.2012Производство волокнистых полуфабрикатов в бумажной промышленности. Основные методы анатомического анализа древесных тканей и целлюлозных волокон. Микроскопическое исследование срезов древесины хвойных и лиственных пород, а также целлюлозных волокон.
реферат [31,6 K], добавлен 24.09.2009Анализ технологического процесса изготовления исследуемой детали. Расчет режимов резания: поперечный раскрой брусков на заготовки, раскрой пиломатериалов вдоль волокон, продольное фрезерование, раскрой делянок. Подготовка режущего инструмента к работе.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 07.02.2016Роль пищевых волокон в рационе человека. Характеристика технологической схемы и оборудования, необходимого для производства хлеба белого формового из пшеничной обойной муки с добавлением пищевых волокон, а именно отходов свеклосахарного производства.
курсовая работа [32,9 K], добавлен 26.11.2014Основні властивості поліамідного та шерстяного волокон та їх суміші. Технологічний процес підготовки текстильних матеріалів із суміші поліамідних волокон з шерстяними. Фарбування кислотними, металовмісними та іншими класами барвників, їх властивості.
курсовая работа [23,2 K], добавлен 17.05.2014Проект имитационной модели работы железной дороги. Требования к структурным характеристикам, режимам функционирования; средства и способы обмена информацией. Технология создания распределенных клиент-серверных приложений; программное обеспечение ИМРЖД.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 02.06.2012Натуральные волокна животного, минерального и растительного происхождения. Классификация натуральных волокон. Использование волосяного покрова животных. Водные силикаты магния, железа и кальция. Химический состав волокон и область их происхождения.
реферат [17,5 K], добавлен 23.11.2012Строение ацетатных и триацетатных волокон. Основные элементы структуры швейных изделий. Свойства волокон и область их использования. Текстурированные нити, их виды, получение, свойства и использование. Штопорность швейных ниток и методы ее определения.
контрольная работа [59,2 K], добавлен 26.01.2015Описание работы визира оптического устройства. Использование трёхмерной модели для расчёта изделия методами имитационного моделирования. Разработка технологического процесса детали "Стойка". Выбор режущего инструмента, режимов резания, оборудования.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 27.10.2017
