Plastics_1_2_2016

ТЕМА НОМЕРА /ЛИТЬЕ И ЭКСТРУЗИЯ: ЧТО НОВОГО? П Л А С Т И К С № 1 - 2 ( 1 5 3 ) 2 0 1 6 w w w . p l a s t i c s . r u 38 воздух помогает сгладить вариацию толщи- ны пленки. Для однородного контактного давления на наматываемый рулон необхо- димо точное выравнивание оси прижимного валка относительно наматываемого рулона. Лучше, если система линейного перемеще- ния прижимного валка способна компенси- ровать небольшой перекос. Еще один параметр регулирования свойств наматываемого рулона — крутящий момент намотки, то есть усилие, передавае- мое от привода намоточного вала через все слои в рулоне. Прямое управление в дина- мическом режиме крутящего момента асин- хронных электродвигателей обеспечивает быструю коррекцию нагрузки, облегчает точное регулирование скорости двигателя и передает полный крутящий момент от нуле- вой скорости с помощью обратной связи от вала двигателя. Осложняющие факторы Неправильная регулировка работы на- матывающего устройства сопровождается характерными дефектами рулона: смятая шпуля, заполненные воздухомполостимежду слоями пленки, звездообразный торец, теле- скопичность и поперечное сужение намотан- ной пленки (рис. 1, 2). Кроме того, возможны дефекты, заметные не сразу, «спрятанные» в рулоне, такие как неразглаживаемые из-за усадки складки, которые обязательно выявят- ся на размотанной пленке. Хорошая система автоматизации намо- точного устройства компенсирует воздей- ствие нескольких усложняющих факторов. Самый очевидный из них, для которого от- носительно несложно подобрать алгоритм управления, — изменение диаметра нама- тываемого рулона. Из-за колебания диаметра рулона на раз- ных стадиях намотки одинаковые поправки на одно и то же значение заданной скорости вращения двигателя приводят к разному из- менению скорости намотки полотна пленки. Например, при вращении двигателя с частотой 100 об/мин. пленка наматывает- ся в рулон диаметром 25 см со скоростью 80 м/мин., а в рулон диаметром 125 см — со скоростью 400 м/мин. Если частоту враще- ния двигателя увеличить на 1 об/мин., то пленка будет наматываться в рулон диаме- тром 25 см на 0,8 м/мин. быстрее, а при на- мотке рулона диаметром 125 см пленка будет наматываться быстрее на 4 м/мин. Намного сложнее подобрать алгоритм управления для компенсации инерции при ускорении и замедлении частоты вращения наматываемого рулона. Двигатель, настроенный для пустого на- моточного вала без поправки на инерцию, не сможет точно выполнять команды изме- нения скорости рулона большего диаметра. Точно настроенное намоточное устройство для работы с пустым намоточным валом не сможет правильно выполнять команды на изменение скорости вращения рулона боль- шего диаметра, и скорее всего намотка будет нестабильной. Дело в том, что оптимальное управление при непрерывном увеличении скорости намоточного вала слишком скоро- течно для тяжелого рулона с большой инер- цией. И наоборот, если быстрота изменения скорости двигателя настроена при работе с полностью намотанным рулоном, то регули- ровка скорости вращения пустого намоточ- ного вала может быть нестабильной, потому что необходимый пропорциональный коэф- фициент увеличения скорости для полного рулона значительно больше, чем может до- пустить настройка ускорения, выполненная для пустого намоточного вала. Именно поэтому большинство двигате- лей намоточных устройств не удается оди- наково оптимально настроить для всех диа- метров рулона и инерции. Диапазон регулирования частоты вра- щения двигателя намоточного вала — еще один фактор, который хотя и не усложняет работу системы регулирования намоточного Рисунок 1. Дефект «звездообразный торец рулона» Рисунок 2. Дефект «телескопичность рулона»