161426. lajstromszámú szabadalom • Eljárás reverzáló szalaghengerművek szabatos véghelyzetekben történő megállapítására, valamint berendezés az eljárás foganatosítására
/ 161426 5 6 oldjuk, megkapjuk, hogy a többi változó adott . értéke mellett milyen M menetszámnál kell a } fékezésnek megkezdődnie ahhoz, hogy a beren( dezés éppen a szalag véghelyzetében álljon meg. i Vegyes másodfokú egyenlet elkerülése végett \ azonban a (7) egyenletet nem az M menetszámra, hanem a szalagsebességre (a hengerek kerületi v sebességére) oldjuk meg. Ekkor v = V2a M • di/d2" ' fD + Mdi (8). Látjuk tehát, hogy a fékút függvényeként levezethető sebesség (8) kifejezésében ismételten szerepel a befutó szalag d] vastagsága. Mindaddig, amíg a szalag di vastagsága a d2 vastagsággal elosztva csak viszonyszámot képez, a di vastagság abszolút értékére valóban nincs is szükség, mert a két vastagság viszonyszáma például a befutó és kifutó szalagsebességek viszonyából is megkapható. A (8) kifejezésben azonban a d| vastagság változó, és a gyök jel alatt a kéttagú összeg egyik tagját képező Mdt szorzatban is szerepel. Az ilyen alakban szereplő Mdj szorzat pontos figyelembevételét a gyakorlati megvalósításnál az a körülmény is nehezíti, hogy értéke, amely az állandó taghoz — a D átmérőhöz — képest már a fékezés kezdetén is kicsiny, a fékezés folyamán zérusig csökken. Ezért van az, hogy az Md| szorzat figyelembevétele a végzendő összetett műveletek és azok pontossági igénye miatt olyan bonyolult és költséges feladatot jelent, amelynek megoldása elől a gyakorlat mind ez ideig kitért, mert a figyelembevétellel járó bonyolultságot súlyosabb tényezőnek tartotta, mint a fékezési idő megnövekedését. A találmány szerinti megoldás olyan — viszonylag kis költséget igénylő — eljárás, amely a fékezés vezérlésénél az ismert eljárásokkal ellentétben a befutó szál dj vastagságát is figyelembe veszi és ezáltal a fékút függvényében előírt sebességértéket az ismert megoldásoknál pontosabban szolgáltatja. Ez azután lehetővé teszi, hogy a fékezési szakasz időtartamát minimális értékre csökkentsük. A találmány alapja az a felismerés, hogy a sebesség (8) kifejezésében az 1 /2-ik hatványon szereplő összeg alakú ]/ D + Mdt kifejezés olyan szorzattá alakítható, amelynek egyik tényezője a (8) kifejezés állandókat tartalmazó szorzótényezőjébe olvasztható, ami a kifejezést egyszerűsíti. A megmaradó tényezőt pedig ]/ 1 -f- x alakra hozva (ahol x = Mdj/D) és ezt közelítő hatványsorának első két tagjával helyettesítve a gyakorlatban előforduló d( vastagságértékek és a fékezési tartományba eső M menetszámértékek, mellett az eredeti tényezőt igen jól megközelítő lineáris mennyiséghez jutunk, amelynek adott esetben kedvező tulajdonságát az egyszerű implementálási lehetőség mellett itt még fokozza az a körülmény, hogy az M menetszám a fékezés folyamán zérushoz tart. így az x = 0 erteknél konvergáló közelítő hatványsor pontossága a pontos megállítás követelményeinek megfelelően éppen a döntő szakaszíban nő, ami a sor rohamos konvergációja miatt egyébként is elhanyagolható további tagok figyelmen kívül hagyását még indokoltabbá teszi. Mármost figyelembe véve a di vastagság le-5 hetséges legnagyobb értékét, valamint a fékezési tartományba eső legnagyobb M menetszámértéket, bevezethetjük az igen jó közelítést adó j/'D + Mdi as \ffT- (1 + cMdj) (9) 10 helyettesítést, amelyben a c = V2D érték állandó. Ezzel a (8) egyenlet a következő alakban írható föl: 15 v = }Í2aD^fM- fdj/da • (1 + cMd,) (10). A (10) kifejezésben a ][ 2aD^ kifejezés ugyancsak állandó érték, mert a fékezésre jellemző negatív gyorsulás ugyanabban a berendezésben ál-20 landó. Ez tehát a k állandó. Ha a négyzetgyökös kifejezéseket közös gyökjel alá írjuk, akkor a henger kerületi v sebessége a következő alakban írható föl: 25 v = k • (1 + cMdi) fM • ájd2 (11). A találmány szerinti megoldás lényegében ez a (11) képlet, amelyben a di vastagság és az M menetszám már lineáris tagként szerepel. 30 Összefoglalva tehát a találmány tárgya reverzáló szalaghengerművek szabatos véghelyzetekben történő megállítására szolgáló olyan eljárás, amelynél a fékút függvényében előírt v sebességre jellemző referenciafeszültség-jelet képe-35 zünk, és ezzel a tényleges hengerlési sebességre jellemző feszültség jelet hasonlítunk össze, a két feszültségjelből differenciajelet képezünk, és a differencia jel előjelváltásakor a fékezést megindítjuk. A találmány szerinti megoldás az, hogy 40 a referenciajelet a (11) képlet szerint képezzük. A találmány szerinti megoldás értelmében célszerű, ha a referenciajelet szakaszosan képezzük, mert ez esetben a jelképzésre fix elágazásokkal ellátott potenciométer alkalmazható, és a csúszó-45 érintkezők üzemével járó kopás, karbantartás stb. elkerülhető. Célszerű továbbá, ha a differenciajel előjelváltását vagy annak meghatározott érték fölé emelkedését a fékezés megindítása után is hasz-5Q nősítjük. Ily módon érzékelhetjük a technológiai adottságokból és a villamos hajtás működéséből származó fékezési pontatlanságokat, a fékezésnek hiba folytán történt kimaradása esetén viszont biztonsági fékezést (vészleállítást) idézhe-JJ tünk elő. A referenciafeszültséget a differencia jel előjelváltása előtt egy beállított csökkentett értéken tarthatjuk. Ezzel az intézkedéssel a fékezési parancsot végrehajtó villamos hajtás időállandója 6Q által okozott késést kompenzálhatjuk. Célszerű továbbá, ha a hengerművön átfutó anyag befutó és kifutó szálának vastagsága közötti arány megállapítása végett a befutó és kifutó szál menetszámainak egyezésétől kezdve 65 mindkét oldal menetszámváltozását is számlál-