Устройство для измерения натяжения движущихся нитей

 

- - (19) (111

СОЮЗ СОВЕТСНИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТЦУ:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ. (61) 924528 (21) 3347073/18-10 (22) 15. 10.81 (46) 07.09.83. Бюл. М 33 (72) Б.Н. Гусев, В.А. Врублевский, Ю,.Н. Будалов и А.В. Ковалевский (71) Ивановский ордена Трудового

Красного Знамени текстильный институт им. М.В; Фрунзе (53) Б20.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2991068/18- 10, 1980.

55 :- - (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ --. НАТЯЖЕНИЯ ДВИЖУЩИХСЯ НИТЕЙ по авт. св. Ф 924528, о т .л и ч а ю щ е е- - с я тем, что, с целью расширения †.:; функциональных воэможностей, в нем

- =:- .блок регулируемой задержки соединен

:- .-.:-::-с входом сумматора через введенные

-".-, в устройство последовательно соеди ..-ненные блок выделения переменной составляющей и инвертор.

1040354!

25

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь" зовано в текстильной промышленности для бесконтактного измерения натяжения движущихся крученых синтетических ниток и нитей из натуральных

ВОЛОКОНв

По основному авт. св. У 924528 известно устройство для бесконтактного измерения натяжения неравномерно движущихся нитей, содержащее два бесконтактных датчика толщины нити, два усилителя, регулируемую линию за" держки, сумматор, схему совпадений, блок умножения, интегратор и регист.рирующий прибор. Устройство позволя-. ет бесконтактным способом измерятф натяжение нитей, движущихся как с":, постоянными, так и -с переменными скЬростями, В устройстве предусмотрено исключение погрешности от неровностей толщины нити, редко встречающихся по ее длине. Естественные неровности толщины, распределенные таким образом, характерны для некрученых синтетических нитей, Исключение погрешности происходит путем задержки сигнала с первого датчика и суммирова" ния его с сигналом, поступающим с второго датчика. В результате этого на регистрирующем приборе показания резко увеличиваются или резко уменьшаются, что в данном случае свидетельствует о недостоверности показаний о натяжении нити, вызванных естественным утолщением или утонением на движущейся нити, и позволяет исключить их из результатов измерений. ,натяжения t1j .

Нити, полученные из натуральных во40 локон (хлопок, лен, шерсть), а также крученые синтетические нитки (состоящие из двух и более нитей, соединенных с помощью крутки) имеют неровности толщины, распределенные непрерывно по всей длине нитей, Следовательно, измерения натяжения таких нитей, проведенные с помощью известного устройства, не позволяют получать достоверный результат вследствие по- 50 стоянного влияния естественных неровностей толщины нити.

Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей устройства, а именно измерение натяжения нитей, 55 имеющих естественные неровности толщинй распределенные 1непрерывно по всей,,длине нитей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения натяжения движущихся нитей блок регулируемой задержки соединен с входом сумматора через введенные в устройство последовательно соединенные блок выделения переменной составляющей и инвертор.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры рабочих напряжений.

Устройство содержит фотодатчик 1, соединенный через усилитель 2 и блок

3 регулируемой задержки с одним из входов схемы 4 совпадений, а также через блок 5 выделения переменной составляющей сигнала и инвертор 6 с одним из входов сумматора 7 и фотодатчик 8, соединенный через усилитель 9 с другими входами схемы 4 совпадений и сумматора 7,. Выход схемы 4 совпадений через интегратор 10 соединен с управляющим входом блока 3 регулируе.мой задержки, а выход сумматора 7 сое-.динен через блок 11 умножения с регистрирующим прибором 12.

Во время движения нити происходит перекрывание световых потоков фотодатчиков 1 и 8, Сигналы с усилителей

2 и 9 (фиг. 2 а,б) подаются на входы сумматора 7 и схемы 4 совпадений, причем сигнал с выхода усилителя 2 задерживается в блоке 3 регулируемой задержки (фиг. 2 в) и поступает также в блок 5 выделения переменной состав.ляющей, где выделяется переменная составляющая сигнала формируемого фотодатчиком 1, характеризующая естественные неровности толщины нити (фиг. 2 r). В дальнейшем сигнал с блока 5 выделения переменной составляющей поступает на инвертор 6, где

t меняется его полярность (Фиг. 2 д), а с инвертора 6 - на другой вход сумматора 7. На выходе сумматора 7 будет получен сигнал, характеризующий значение диаметра нити, который в блоке 11 умножения умножается на модуль упругости нити, Натяжение нити фиксируется регистрирующим прибором 12.

Исключение погрешности измерений от естественных неровностей толщины нитей, распределенных непрерывно по всей их длине, происходит следующим образом. Сигналы с датчика 8 (фиг.2 б) и с блока 3 регулируемой задержки (фиг. 2 в) содержат информацию как

:1 040354, 4 о естественных неровностях толщины, имеющей место, при существующих ско" так и об изменении поперечного сече" ростях формирования и получения ниния (толщины) нити, вызванной изме- . тей. Поэтому параметры блока 5 выденением силы натяжения нити. Если ления переменной составляющей под.выбрать расстояние между датчиками 1 бирают таким образом, чтобы он выи 8 таким, чтобы время задержки сиг- делял только составляющую сигнала, нала было в несколько раз (практи- ." характеризующую естественные неровчески в 5- 10 раз) меньше минимально-. ности толщины нити. В этом случае

ro периода колебания скорости движе-.:,:. на выходе сумматора 7 будет сигнал, ния нити или ее силы натяжения, то IO который отражает только изменение сигнал, снимаемый с датчика 8, по толщины (диаметра) нити в зависимосамплитуде и частоте будет повторять . ти от изменения силы натяжения, присигнал, снимаемый с выхода блока 3 -, ложенной к нити (фиг. 2 е). регулируемой задержки. Количественное . Технические преимущества предлвсоотношение времени задержки и вреж.« 1,гаемого устройства по сравнению с ни периода колебания натяжения вы- : . . известным (электронный прибор нЭлбирают из условия требуемой точности.: текс" типа FV-23), основанным на

Точность иамерений повышается с уве" использовании контактного тензометриличением данного соотношения. Выделяя : ческого метода измерений силы натязатем в блоке 5 выделения переменной:-:20 щения нити, заключаются в применении составляющей необходимую переменную - — усовершенствованного бесконтактного составляющую сигнала, поступающего .с . : метода измерения натяжения нити ковыхода блока 3 регулируемои задержки . — торый не нарушает естественного хода

3 (фиг. 2 г), и инвертируя в инверто"-.. -.. формирования и получения текстильных .

Ре 6 (фиг. 2 д), подают ее на вход 2j нитей сумматора 7, куда также поступает через усилитель 9 сигнал с датчика р ; Применение устройства позволяет

Согласно исследованиям технологи" расширить возможности неразрушающего ческого процесса получения нитей из : контроля технологических процессов натуральных волокон, а также круче- . получения нитей из натуральных вола" ных синтетических ниток частота рас-, кон, а также крученых синтетических ::30, пределения естественных неровностей, ниток, что дает возможность оператолщины по длине нитей много выше - тивно принимать меры для улучшения частоты изменения сил натяжения, качества текстильной продукции.

1О4О354

Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5.Заказ 6919/46

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, Составитель В. Курбатова

Редактор А. Огар Техред A.Av . Корректор А. Дзятко