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Tric
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DANS
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depen
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2515695A1
Family ID 1897734
Probable Assignee Truetzschler And Co
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE ET SYSTEME DE REGULATION POUR PRODUIRE UN RUBAN DE
FIBRE UNIFORME SUR UNE CARDE
Abstract
_________________________________________________________________
ON MESURE LES ECARTS PAR RAPPORT A UNE VALEUR DE CONSIGNE (DE SECTION
OU DE POIDS PAR EXEMPLE) DU RUBAN SORTANT DE LA CARDE, DANS
L'ENTONNOIR 8 PAR EXEMPLE, ET ON TRANSFORME L'ECART MESURE EN UN
SIGNAL APPLIQUE A UN REGULATEUR AGISSANT SUR LA VITESSE DE ROTATION
D'AU MOINS UN CYLINDRE 4 DE LA CARDE. POUR EVITER L'IRREGULARITE DU
RUBAN EN CAS DE CHANGEMENT DE LA VITESSE D'ALIMENTATION ETOU D'APPEL
DE LA FIBRE, ON UTILISE UN REGULATEUR PROPORTIONNEL ET PAR INTEGRATION
12 ET ON CORRIGE 14 LA CONSTANTE DE TEMPS DE REGLAGE DE CE REGULATEUR
EN FONCTION DE LA VITESSE D'APPEL ETOU D'ALIMENTATION DE LA FIBRE.
Description
_________________________________________________________________
15695
L'invention concerne un procede pour produire un ruban de fibre
uniforme sur une carde, selon lequel on mesure les ecarts de la fibre,
sous sa forme de ruban a la sortie de la carde par exemple, par
rapport a une valeur de consigne et on transforme l'ecart mesure en un
signal correspondant qui agit par l'interme- diaire d'un regulateur
sur un dispositif d'entrainement reglable, lequel change la vitesse de
rotation d'au moins un cylindre de la carde selon la grandeur du
signal L'invention concerne en plus un systeme (dispositif) de
regulation avantageux pour la mise en
oeuvre de ce procede.
Un procede connu de ce type pose le probleme qu'un changement de
vitesse de la carde, c'est-a-dire une augmentation ou une diminution
de la vitesse de rotation de ses cylindres, modifie egalement le
comportement dans le temps (fonction de transfert) de la boucle de
regulation Surtout le temps de retard de la boucle varie avec la
vitesse Comme le changement de vitesse de la carde entraine le
changement de la vitesse d'alimentation et/ou de la vitesse d'appel ou
de sortie de carde de la fibre, l'uniformite du ruban de fibre
(section, poids surfacique du ruban) delivre par la
carde risque d'etre affectee.
L'invention vise a creer un procede qui evite ces inconvenients et
qui, en particulier, permette de produire un ruban de fibre
d'uniformite optimale, meme en cas de variation de la
vitesse de la machine.
Selon l'invention, un procede comme indique au debut est caracterise
en ce que l'on utilise un regulateur proportionnel et par integration
et on corrige la constante de temps de reglage du regulateur en
fonction de la vitesse d'appel et/ou de la vitesse
d'alimentation de la fibre.
Par la variation de la constante de temps de reglage du regulateur en
cas de changement de la vitesse de la machine, le comportement dans le
temps de la boucle de regulation peut etre
adapte a ce changement Il devient ainsi possible de produire egale-
ment un ruban de fibre d'uniformite optimale lorsque la vitesse de
rotation des cylindres de la carde augmente ou diminue.
Dans le systeme de regulation selon l'invention, l'organe selecteur de
vitesse de rotation ( preselection de la vitesse de rotation de base)
coopere avec un organe correcteur
capable de modifier la constante de temps de reglage du regula-
teur Pl (proportionnel et par integration) Il est avantageux que
l'organe selecteur de vitesse, par lequel sont ajustees les vitesses
de rotation des cylindres de la carde, soit un potentiometre a
caracteristique lineaire L'organe correcteur, par lequel est ajustee
la constante de temps de reglage du regulateur PI, est de preference
un potentiometre a caracteristique non lineaire, a caracteristique
logarithmique par exemple Selon une forme de realisation preferee,
l'organe selecteur pour la vitesse de la
machine et l'organe correcteur pour la constante de temps du regu-
lateur Pl sont couples Ceci est realisable par un accouplement
mecanique de construction simple, par des roues dentees ou des roues
de friction par exemple Il est possible aussi de prevoir un couplage
electrique ou electronique Selon une autre forme de realisation
preferee du systeme de regulation, l'organe correcteur est constitue
en partie au moins par une generatrice tachymetrique conjugee au
moteur d'entrainement d'un cylindre de carde Cette generatrice est
suivie, de preference, d'un convertisseur Une forme de realisation
particulierement preferee prevoit que l'organe correcteur agit sur la
partie de regulation par integration du regulateur PI, notamment sur
la resistance du circuit RC fixant
la constante de temps de reglage.
D'autres caracteristiques et avantages de l'invention
ressortiront plus clairement de la description qui va suivre
d'exemples de realisation non limitatifs, ainsi que des dessins
annexes, sur lesquels la figure 1 represente schematiquement une carde
avec un systeme de regulation pour la mise en oeuvre du procede selon
l'invention;
la figure 2 represente schematiquement la consti-
tution d'un regulateur PI; la figure 3 represente un potentiometre non
lineaire qui agit sur un regulateur Pl et qui est accouple
mecaniquement a un potentiometre lineaire;
15695
la figure 4 est une vue semblable a celle de la figure 1 mais montre
un autre systeme de regulation pour la mise er oeuvre du procede de
l'invention; et la figure 5 est un graphique representant la relation
entre la constante de temps de reglage du regulateur PI,la resistance
en circuit du potentiometre selecteur de vitesse et la
vitesse de defilement de la fibre.
La figure 1 montre schematiquement une carde avec cylindre alimentaire
1, briseur 2, tambour 3, peigneur 4, detacheur 5,
rouleaux presseurs 6, 7, entonnoir 8 et cylindres d'appel 9, 10.
L'entonnoir 8 (organe de mesure) est agence pour mesurer la section de
la fibre, par exemple de facon connue par voie pneumatique Les
variations de pression sont transformees dans un convertisseur de
valeur de mesure Il (convertisseur de valeur reelle) en signaux elec-
tric appliques a un regulateur Pl 12 travaillant en continu La figure
2 montre que ce regulateur est constitue d'une partie I 12 a de
regulation par integration et d'une partie P 12 b de regulation
proportionnelle Le regulateur Pl 12 est suivi par un regulateur de
vitesse de rotation 13 faisant office de servomoteur, du type SIMOREG
par exemple, et d'un moteur d'entrainement 4 a pour le peigneur 4
Enfin, le systeme comprend un dispositif d'ajustement 14
qui agit sur le regulateur Pl 12 et sur le regulateur de vitesse 13.
La figure 3 montre que le dispositif d'ajustement 14 comporte un
organe selecteur de vitesse de rotation 15, forme dans
cet exemple par un potentiometre lineaire, qui est connecte electri-
quement au regulateur de vitesse 13 Le dispositif 14 contient en
plus un organe correcteur 16, forme dans cet exemple par un poten-
tiometre a caracteristique logarithmique, qui est connecte electri-
quement a la partie I 12 a du regulateur 12 Cette partie du regula-
teur comporte un circuit RC avec une resistance 12 c et un conden-
sateur 12 d, le potentiometre 16 etant relie a la resistance 12 c.
L'axe i 5 a du potentiometre 15 porte un pignon 15 b et un bouton
d'ajustement 15 c L'axe 16 a du potentiometre 16 porte un pignon 16 b
qui engrene avec le pignon 15 b et realise avec lui l'accouplement
mecanique des deux potentiometres 15, 16 L'organe selecteur de vitesse
15 coopere ainsi avec l'organe correcteur 16 en ce sens que ce dernier
agit automatiquement sur la partie 12 a de regulation par integration
du regulateur 12, en corrigeant la constante de temps de reglage de
celui-ci, lorsque le potentiometre 15 est ajuste au moyen du bouton 15
c Le potentiometre 15 sert donc a ajuster la vitesse de la machine,
tandis que le potentiometre 16 modifie la constante de temps de
reglage par la variation de la resistance du circuit RC Le
potentiometre selecteur 15 ayant une caracteristique lineaire, ses
valeurs de resistance augmentent ou diminuent de facon lineaire avec
l'angle de rotation De plus, la relation entre les valeurs de
resistance et la vitesse est, en bonne approximation, lineaire Le
logarithme de la constante de temps diminue de quantites constantes
lorsque la vitesse de la carde augmente de quantites constantes La
meme relation
existe sur le potentiometre logarithmique entre l'angle de rota-
tion et les valeurs de resistance ajustees Pour obtenir la depen-
dance desiree de la constante de temps de la vitesse de d 9 file-
ment du ruban de fibre, on couple le potentiometre lineaire 15 au
potentiometre logarithmique 16, le potentiometre lineaire 15 ser-
vant a ajuster la vitesse de defilement du ruban de fibre Il est
avantageux d'utiliser une partie seulement de l'angle de rotation
possible du potentiometre logarithmique 16 La plage angulaire adequate
pour corriger la constante de temps doit etre fixee, d'une part, par
le choix du rapport de transmission determine par les pignons entre
les deux potentiometres 15, 16, d'autre part; par la determination de
la position angulaire de depart sur les deux
potentiometres La plage de resistance totale choisie du poten-
tiometre 16 determine le condensateur necessaire pour obtenir les
constantes de temps desirees a toutes les vitesses.
La figure 4 represente un exemple o le regulateur Pl 12 est suivi d'un
regulateur de vitesse de rotation 13, comme dans l'exemple de la
figure 1, auquel est conjugue dans ce cas un organe selecteur de
vitesse de rotation 15, sous forme d'un potentiometre par exemple Ce
dernier agit sur le moteur d'entrainement 17 du cylindre alimentaire 1
L'organe correcteur est une generatrice tachymetrique 18 conjuguee au
moteur d'entrainement 17 du cylindre
alimentaire 1 et suivie d'un convertisseur 19 Les signaux elec-
tric delivres par la sortie de-ce convertisseur agissent sur
la partie par integration 12 b du regulateur Pl 12.
Le graphique de la figure 5 represente les valeurs de resistance du
potentiometre selecteur de vitesse en fonction de la vitesse de
defilement de la fibre, de meme que la variation de la constante de
temps de reglage suivant la vitesse de defilement
de la fibre.
Comme organe de mesure, on peut utiliser aussi, de facon connue, a
cote de l'entonnoir 8, des rouleaux de mesure ou des elements
analogues Comme dispositif regle, on peut envisager aussi l'emploi,
par exemple, a cote du peigneur 4 et du cylindre
alimentaire 1, un dispositif d'alimentation (non represente) prece-
dant la carde, par exemple le dispositif d'entrainement pour les
cylindres d'appel de la hotte du dispositif d'alimentation en flocons.
Lorsque la vitesse initiale de filage a la suite d'une carde n'est pas
fixee par l'organe selecteur de la vitesse de rotation de base mais
par une resistance fixe exterieure a la
commande de la carde, il faut appliquer aussi, pour la vitesse ini-
tiale de filage, une valeur I etrangere ou exterieure fixe.
Claims
_________________________________________________________________
R E V E N D I C A T 1 O N S
1 Procede pour produire un ruban de fibre uniforme sur une carde,
selon lequel on mesure les ecarts de la fibre, sous sa forme de ruban
a la sortie de la carde par exemple, par rapport a une valeur de
consigne et on transforme l'ecart mesure en un signal correspondant
qui agit par l'intermediaire d'un regulateur sur un
dispositif d'entrainement reglable, lequel change la vitesse de rota-
tion d'au moins un cylindre de la carde selon la grandeur du signal,
caracterise en ce que l'on utilise un regulateur proportionnel et par
integration et on corrige la constante de temps de reglage du regu-
lateur en fonction de la vitesse d'appel et/ou de la vitesse d'ali-
mentation de la fibre.
2 Systeme de regulation pour la mise en oeuvre du procede selon la
revendication 1, comprenant, entre le regulateur proportionnel et par
integration et le dispositif d'entrainement pour un cylindre de la
carde, un regulateur de vitesse de-rotation auquel est conjugue un
organe selecteur de vitesse pour la vitesse de rotation du cylindre,
caracterise en ce que l'organe selecteur de vitesse ( 15) coopere avec
un organe correcteur ( 16; 18, 19) qui est capable de modifier la
constante de temps de reglage du regulateur
proportionnel et par integration ( 12).
3 Systeme selon la revendication 2, caracterise en ce que l'organe
selecteur de vitesse ( 15) est un potentiometre
a caracteristique lineaire.
4 Systeme selon la revendication 2 ou 3, caracte-
rise en ce que l'organe correcteur ( 16) est un potentiometre a
caracteristique non lineaire.
Systeme selon l'une quelconque des revendica- tions 2 a 4, caracterise
en ce que l'organe correcteur ( 16) est
un potentiometre a caracteristique logarithmique.
6 Systeme selon l'une quelconque des revendications
2 a 5, caracterise en ce que l'organe selecteur de vitesse ( 15) et
l'organe correcteur ( 16) sont couples entre eux.
7 Systeme selon la revendication 6, caracterise en
ce que le dispositif de couplage est un accouplement meca-
nique, realise par des roues dentees ( 15 b, 16 b) ou par des roues de
friction par exemple.
8 Systeme selon la revendication 6, caracterise
en ce que le couplage est realise par voie electrique ou electro-
nique.
9 Systeme selon la revendication 2 ou 3, caracte-
rise en ce que l'organe correcteur est une generatrice tachymetrique
( 18) conjuguee au moteur d'entrainement ( 14; 17) du cylindre ( 1,4).
Systeme selon la revendication 9, caracterise
en ce que la generatrice tachymetrique ( 18) est suivie d'un conver-
tisseur ( 19).
11 Systeme selon l'une quelconque des revendica-
tions 2 a 9, caracterise en ce que l'organe correcteur ( 16; 18, 19)
est capable d'ajuster la partie par integration ( 12 a) du regulateur
proportionnel et par integration ( 12).
12 Systeme selon l'une quelconque des revendica-
tions 2 and 10, caracterise en ce que l'organe correcteur ( 16; 18,
19)
est capable d'ajuster la resistance ( 12 c) du circuit RC determi-
nant la constante de temps de reglage du regulateur proportionnel
et par integration ( 12).
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