Курсовая работа: Вимірювання товщини стрічки

Система автоматичного контролю товщини стрічки призначена для безперервного відображення і реєстрації параметрів стрічки і сигналізації перевищення допустимої товщини стрічки.

Вимірювання товщини стрічки виконується з метою контролю розходу матеріалу та забезпечення його однорідності.

2.2 Система складається з

1) Індуктивний датчик переміщення ЦИНИТМАШ, призначений для вимірювання товщини стрічки до 5 мм. Він представляє собою котушку з повітряним зазором, що змінюється. Робота датчика заснована на зміні магнітного опору магнітопровода шляхом зміни довжини повітряного зазора. Спосіб прикріплення до стрічки: до стрічки опущено чутливий елемент, з’єднаний зі штоком, а шток, в свою чергу, - механічно з якорем індуктивного перетворювача.

2) Дешифратор – перетворює отриманий імпульс у сигнал для відображення на семи сегментному індикаторі у десятковому коді.

2.3 Опис функціональної схеми автоматизації (КНУТД.АК306.001.002.К2)

Сигнал від датчика переміщення GE поступає на клемно-блочний з’єднувач КБС – 3, де сигнал з токового перетворюється у сигнал напруги. Після чого цей сигнал поступає на Реміконт Р-130, на блок ВАА (ввід аналоговий групи А), де перетворюється у цифровий та поступає на аналоговий регулятор РАН. Одночасно з цим на РАН поступає сигнал від УВМ. З РАН новий сигнал йде на ОКО, РУЧ та блок аналогового виводу АВА, де перетворюється з цифрового знову на сигнал напруги. А з АВА сигнал йде на КБС – 3 і далі на блок підсилення потужності (БУМ). В залежності від отриманого сигналу, двигун, що управляє валком конвеєра, обертатиметься швидше чи повільніше.

Таким чином, при відхиленні ширини стрічки від заданої норми, конвеєр зупиниться.

2.4 Опис структурної схеми (КНУТД.АК306.001.002.Е1)

Сингал від датчика, чутливий елемент якого опущений на стрічку, поступає на вхід аналого-цифрового перетворювача, де на виході отримуємо цифровий сигнал. Далі сигнал йде на суматор, де порівнюється з сигналом завдання. Після суматора сигнал прямує на перетворювач, а звідти – на пристрій індикації, на якому можна спостерігати за результатами процесу.

2.5 Опис схеми електричної принципової (КНУТД.АК306.001.002.Е3)

Схема складається з таких елементів:

1) Опорів різної величини, номіналом 1 кОм та 100 кОм.

2) Джерело напруги живлення Е.

3) Генератор імпульсів G.

4) Три семи сегментних індикатора

5) Дві котушки індуктивності L.

6) Компаратор 521СА3.

7) Три двійково-десяткових лічильника 7490.

8) Три мультивібратора.

9) Два логічних елементи І 7408.

10) Інвентор 7414.

Електрична схема індуктивного датчика переміщення складається з двох котушок індуктивності L1, L2, змінного резистора Rн, джерела живлення змінної напруги, діодного випрямляча, двох резисторів R1, R2_.

Схема включення такого датчика зображена на рисунку нижче:

Рис. 2.1 – схема підключення датчика

Z1, Z2 – котушки індуктивності. На вхід датчика подається напруга 18 В з частотою 50 Гц, тому на виході ми маємо синусоїдальний сигнал. Для того, щоб виділити постійну складову напруги, нам необхідно було зробити випрямляч, зібраний з діодів. На виході маємо випрямлену напругу. Для згладження пульсацій за діодним містиком пропонується поставити конденсатор С (на рисунку не зображений).

Котушки індуктивності взаємодіють таким чином, що коли на одній з них додається величина індуктивності, то на іншій індуктивність стає на ту ж саму величину меншою. Так, зміна індуктивностей пояснюється положенням «якоря» у реального датчика.

Діодний випрямляч, на який поступає змінна напруга з обох котушок індуктивності, випрямляє її. Величину отриманої напруги контролює вольтметр постійного струму.