Устройство для измерения линейной плотности волокнистого продукта

 

12543

3 чика 1, для чего в металлическом экране выполнены прорези по размерам обкладок 2 и 3. Размещение емкостного датчика 1 в металлическом экране 10 позволяет защитить его от внешних электромагнитных возмущений, но однако приводит к образованию паразитных емкостей Г„,и С„ между х экраном 10 и соответствующими обкладками 2 и 3. Величина этих емкостей значительно превышает емкость конденсатора емкостного датчика 1 и зависит от конкретного конструктивного выполнения устройства.

Для измерения линейной плотности волокнистого продукта без потери чувствительности обкладку 2 подключают к выходу высокочастотного генератора 4, что позволяет устранить влияние паразитной емкости С„, на емкостный датчик 1. При этом Cп, оказывается включенной параллельно емкости С, высокочастотного генератора 4, подбирая соответствующую величину С,, нейтрализуют емкость

Посредством катушки индуктивности 9 исключают влияние на емкостный датчик 1 паразитной емкости С„ п2

Для этого контур, образованный катушкой индуктивности 9 и емкостью

3 ) настраивают в резонанс с частотой высокочастотного генератора 4.

Сопротивление контура является чисто активным, что исключает влияние паразитной емкости С„ на емкостный

"1 датчик 1. 35

Компенсацию начальной емкости емкостного датчика 1 осуществляют изменением выходного напряжения источника 11 ЭДС блока 5 компенсации начальной емкости. При этом выходное напряжение источника 11 ЭДС противоположно по знаку напряжению емкостного датчика 1, что достигается за счет включения диода 14 противоположной полярностью по отношению к детектирующему диоду 6. Величина выходного напряжения источника

11 ЭДС зависит от соотношения величин резисторов 15 и 1б и положения подвижного контакта регулировочного потенциометра 12, посредством которого осуществляют балансировку вьгходного напряжения источника 11 ЭДС.

Фильтрующие конденсаторы 17 и 18 исключают просачивание высокочастот- 5 ного сигнала на регулировочный потенциометр 12. Это позволяет размещать регулировочный потенциометр 12

83 4 вне экрана 10 на значительном расстоянии (более 1 м) от измерительного узла, что значительно упрощает балансировку схемы. Кроме того, учитывая, что питание емкостного датчика 1 и источника 11 ЭДС осуществляется от высокочастотного генератора

4, при любой вариации амплитуды высокочастотного генератора 4 балансировка схемы не нарушится.

При протягивании волокнистого продукта 20 через емкостный датчик его емкость изменяется в зависимости от плотности и диэлектрических свойств волокнистого продукта 20.

После детектирования диодом 6 и сглаживания конденсатором 7 промодулированного высокочастотного напряжения высокочастотного генератора 4 на нагрузочном резисторе 8 получают легко измеримое постоянное напряжение U- являющееся электрическим отображением линейной плотности волокнистого продукта 20. В дальнейшем напряжение может быть усилено и использовано для управления исполнительным органом. Напряжение U представляет собой величину, пропорциональную линейной плотности волокнистого продукта 20, находящегося между обкладками 2 и 3 емкостного датчика 1. Изменения поперечного сечения волокнистого продукта 20 вокруг его среднего значения характеризуются различными длинами волн.

Скорость ввода в емкостный датчик 1 волокнистого продукта 20 при этом идентична скорости распространения волнообразных неравномерностей поперечного сечения. Поэтому электрическое отображение содержит, наряду с постоянной составляющей, наложенное пульсирующее напряжение. Это, в свою очередь, позволяет определять фактическую линейную плотность поперечного сечения волокнистого продукта 20 при соответствующем построении исполнительного органа, напри- . мер, с помощью частотных фильтров, учитывающих только определенные, частоты электрического отображения., Формула изобретения

1. Устройство для измерения линейной плотности волокнистого продукта, содержащее-емкостный датчик линейной плотности BoJIQRHHcTQFQ IIpo дукта, одна обкладка которого под254383 ченных конденсатора и нагрузочного

Составитель Б.Кисин

Техред И.Попович

Редактор M.Öèòêèíà

Корректор M.Максимишинец

Заказ 4714/48

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

$ 1 ключена к выходу высокочастотного генератора, а другая через детектирующий диод связана с одной клеммой параллельно включенных конденсатора и нагрузочного резистора, и блбк компенсации начальной емкости емкостного датчика линейной плотности волокнистого продукта, охваченные металлическим заземленным экраном, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения влияния паразитных наводок на процесс измерения, оно снабжено катушкой индуктивности, а блок компенсации начальной емкости емкостного датчика линейной плотности волокнистого продукта выполнен в виде источника ЭДС с регулировочным потенциометром, при этом регулировочный потенциометр источника ЭДС размещен вне экрана, катушка индуктивности соединена с входом детектирующего диода и с выходом источника ЭДС, вход которого подключен к выходу высокочастотного генератора, а выход связан с другой клеммой параллельно вклюрезистора.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что источник

ЭДС состоит из разделительного конденсатора, диода, резисторов, фильтрующих конденсаторов и выходного конденсатора, при этом входная обкладка разделительного конденсатора

1О является входом источника ЭДС, а выходная обкладка через первый резистор соединена с входной обкладкой первого фильтрующего конденсатора и с одной клеммой регулировоч1 ного потенциометра, другая клемма которого соединена с входной обкладкой второго фильтрующего конденсатора и через второй резистор и диод— с выходной обкладкой разделительного конденсатора, выходные обкладки фильтрующих конденсаторов заземлены, одна обкладка выходного конденсатора, являющаяся выходом источника ЭДС, связана с выходом диода, 25 а другая заземлена, причем подвижный контакт регулировочного потенциометра также заземлен.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

С01ДИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1254383 (51)4 G 01 И 33/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3771544/28- 12 (22) 13.07.84 (46) 30.08.86. Бюл. Р 32 (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики и Мос ковское производственное камвольное объединение (72) Ю,С.Андрушев, А.Б.Глушко, А.К,Кудряшов, А.А.Мягков и Г.А,Самсонов (53) 677. 05. 001. 56 (088. 8) (56) Хавкин В.П. и др. Измерение неровноты продуктов прядения приборами с емкостными датчиками. И.:

ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1972, с. 11, 12. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ ПЛОТНОСТИ ВОЛОКНИСТОГО ПРОДУКТА (57) Изобретение относится к устройству для измерения линейной плотности волокнистого продукта и позволяет повысить точность измерения путем уменьшения влияния параэитных наводок на процесс измерения. Высокочастотный генератор 4 выходом соединен с обкладкой 2. Обкладка 3 через детектирующий диод (ДД) 6 связана с одной клеммой параллельно включенных конденсатора 7 и нагру1254383

10 зочного реэчстора (HP) 8. Блок 5 компенсации начальной емкости выполнен в виде источника ЭДС (ИЭДС) 11 с регулировочным потенциометром (РП) 12. Катушка индуктивности 9 соединена с входом ДД 6 и входом

ИЭДС 11, вход которого подключен к выходу высокочастотного генератора

4, а выход — к другой клемме конденсатора 7 и HP 8. Входная обкладка разделительного конденсатора (РК) 12 является входом ИЭДС 11, а выходная обкладка PK 13 через резистор 15 соединена с входной обклад1

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к устройствам для измерения линейной плотности пряжи, ленты и т.д.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем уменьшения влияния паразитных наводок на процесс измерения.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерения линейной плотности волокнистого продукта.

Устройство содержит емкостный датчик 1 линейной плотности волокнистого продукта, выполненный в виде 15 плоскопараллельных обкладок 2 и 3, высокочастотный генератор 4, блок 5 компенсации начальной емкости емкостного датчика 1 линейной плотности волокнистого продукта, детектирующий 2О диод 6, параллельно включенные конденсатор 7 и нагрузочный резистор

8 и катушку 9 индуктивности, охва,— ченные металлическим заземленным экраном 10. При этом обкладка 2 под- 25 ключена к выходу высокочастотного генератора 4, обкладка 3 через детектирующий диод 6 связана с одной клеммой параллельно включенных конденсатора 7 и нагрузочного резисто- ЗО ра 8, а блок 5 компенсации начальной емкости выполнен в виде источника 11 ЭДС с регулировочным потенциометром 12, размещенным вне экрана 10, причем катушка 9 индуктивности соединена с входом детектирующе;

ro диода 6 и с выходом источника кои фильтрующего конденсатора (ФК) 17 с одной клеммой РП 12. Другая клемма РП 12 соединена с входной обкладкой ФК 18 и через резистор

16 и диод 14 с выходной обкладкой

PK 13. Выходные обкладки ФК 17 и 18 заземлены. Обкладка выходного конденсатора 19 является выходом

ИЭДС 11 и связана с выходом диода

14, а другая заземлена. Подвижный контакт РП 12 заземлен. Диод 14 включен противоположной полярностью по отношению к ДЦ 6. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

2 I i ЭДС, вход которого подключен к выходу высокочастотного генератора а выход связан с другой клеммой параллельно включенных конденсатора 7 и нагрузочного резистора 8.

Источник 11 ЭДС состоит из разде— лительного конденсатора 13, диода

14, резисторов 15 и 16, фильтрующих конденсаторов 17 и 18 и выходного конденсатора 19. При этом входная обкладка разделительного конденсатора 13 является входом источника

11 ЭДС, а выходная обкладка через первый резистор 15 соединена с входной обкладкой фильтрующего конденсатора 17 и с одной клеммой регулировочного потенциометра 12, другая клемма которого соединена с входной обкладкой фильтрующего конденсатора

18 и через резистор 16 и диод 14 с выходной обкладкой разделительного конденсатора 13 ° Выходные обкладки фильтрующих конденсаторов i? и 18 заземлены,.одна обкладка выходного конденсатора 19, являющаяся выходом источника 11 ЭДС, связана с выходом диода 14, а другая заземлена, причем подвижный контакт регулировочного потенциометра 12 также заземлен. Диод 14 включен противоположной полярностью по отношению к детектирующему диоду 6.

Устройство работает следующим образом.

Для измерения линейной плотности волокнистый продукт 20 проводят меж-. ду обкладками 2 и 3 емкостного дат