Устройство для определения угла перекоса уточных нитей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gag 4 Э 06 Н 3/12

1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Ф (Ф.. с

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

НИН е=

М

3 tg

2 (21) 3391904/28-12 (22) 29.01.82 (46) 15.09.86. Бюл. N -34 (71) Алма-Атинское специальное конструкторско-технологическое бюро нестандартиэированных радиоиэотопных и других средств автоматизированных систем управления технологическими процессами легкой промышленности (72) Л.Н.Смирин (53) 677 ° 811.816:677.057.22(088.8) (56) Козлов А.Б. и др. Устройство контроля перекоса уточных нитей.

Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности, 1980, У 1, с.83-88. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА ПЕРЕКОСА УТОЧНЫХ НИТЕЙ, содержащее набор фотоэлементов и источник излучения, установленные с одной стороны плоскости движения ткани, и блок регистрации, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоэлементов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения диапазона измерения углов перекоса уточных нитей за счет исключения влияния плотности ткани на процесс измерения, оно имеет набор трехгранных прямоугольных равнобедренных призм,, которые установлены с другой стороны плоскости движения ткани и число которых равно числу фотоэлементов, внутренние поверхности взаимно перпендикулярных граней трехгранных прямоугольных равнобедренных призм выполнены из светоотражающего материала, а их основания установлены параллельно плоскости движения-ткани, выполнены из светопроницаемого материала и обращены к выходным частям

„„SU„„1252125 А 1 соответствующих фотоэлементов, при этом угол между одноименными ребрами двух соседних трехгранных прямоугольных равнобедренных призм равен

2 + макс

М:

1 м где — угол между одноименными ребрами двух соседних трехгранных прямоугольных равнобедренных призм, — максимальный угол перекоса уточных нитей; — количество трехгранных прямоугольных равнобедренных

IlPH9M> причем ширина основания каждой трехгранной прямоугольной .равнобедренной призмы равна где — ширина основания. трехгран- К) ной прямоугольной равнобед- фЧ ренной призмы; о — минимальное расстояние меж- уаеа мнн ду уточными нитями. Ю

2.. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок регистрации содержит резистор и по числу фотоэлементов узлы обработки информации, каждый из которых состоит из преобразователя переменного напряжения в постоянное, диода, ком-. паратора и индикатора угла перекоса уточных нитей, при этом выход преобразователя переменного напряжения в постоянное подключен к первому вхо» ду компаратора и к входу диода, выходом связанного с вторым входом

125712S

О мин

3t%—

Ч

1 компаратора, выход которого соединен с индикатором угла перекоса уточных нитей, вход каждого преобразователя переменного напряжения El постоянное, Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к устройствам для определения угла перекоса уточных нитей.

Известно устройство для определения угла перекоса уточных нитей, содержащее набор фотоэлементов и источник излучения, установленные с одной стороны плоскости движения ткани, и блок регистрации, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоэлементов.

Основной недостаток известного устройства — небольшой диапазон измерения углов перекоса уточных нитей из-за влияния на процесс измерения плотности ткани.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения углов перекоса уточных нитей за счет исключения влияния плотности ткани на процесс измерения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее набор фотоэлементов и источник излучения, установленные с одной стороны плоскости движения ткани, и блок регистрации, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоэлементов, имеет набор трехгранных прямоугольных равнобедренных призм, установленных с другой стороны плоскости движения ткани и число которых равно числу фотоэлементов, внутренние поверхности взаимно перпендикулярных граней трехгранных прямоугольных равнобедренных призм выполнены из светаотражающего материала, а их основания установлены параллельно плоскости движения ткани, выполнены из светопроницаемого материала и обращены к выходным частям соответствующих фотоэлементов, при этом угол между одноименными ребрами соседних трехгранных прямоугольных равнобедренных призм. равен

2 „

h связан с выходом соответствующего фотоэлемента, а выходы диодов всех узлов обработки информации объединены и через резистор заземлены.

° где - угол между одноименными ребрами двух соседних трехгранных прямоугольных равнобедренных призм;

5 И вЂ” максимальный угол перекоса уточных нитей; — количество трехгранных прямоугольных равнобедренных призм, .причем ширина основания каждой трехгранной прямоугольной равнобедренной призмы равна где — ширина основания трехгранной прямоугольной равнобедренной призмы;

a„« минимальное расстояние между уточными нитями.

Кроме того, блок регистрации содержит резистор и по числу фотоэлементов узлы обработки информации, кажкаждый из которых состоит из преобразователя переменного напряжения в .постоянное, диода, компаратора и индикатора угла перекоса уточных нитей, при этом выход преобразователя пе30 ременного напряжения в постоянное подключен к первому входу кампаратора и к входу диода, выходом связанного с вторым входом компаратора, выход которого соединен с индикатоЗ, ром угла перекоса уточных нитей, вход

1 каждого преобразователя переменного напряжения в постоянное связан с выходом соответствующего фотоэлемента, ;а выходы диодов всех узлов обработки

40 информации объединены и через резистор заземлены.

На фиг. 1 схематически показано устройство, вид сбоку; на фиг ° 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 — уст4 ройство на базе стекловолоконных световодов; на фиг. 4 — блок-схема блока регистрации.

125

Ч=

2Ы„„, 25 где — угол между одноименными ребрами двух соседних призм;

g C — максимальный .угол перекоса уточных нитей;

n — количество призм.

Ширина оснований каждой призмы оп30 ределяется по уравнению а

3 са-М—

2 где 6 — ширина основания призмы; а — минимальное расстояние и н между уточными нитями.

Основания призм 3 обращены к выходным частям соответствующих фотоэлементов. При этом одна (центральная) призма 7 и соответствующий ей фотоэлемент 4 установлены параллельно (вдоль) нитям основы ткани 5.

Вместо призм 3 в данном устройст- 45 ве могут быть использованы стекловолоконные световоды 8-16 (фиг. 3), В этом случае входы всех световодов могут быть объединены в один жгут, а выходы повернуты относительно друг 50 друга на угол 2 Р для получения направления поворота изображения на уРол 9 при этом световод 12 так же, как центральная призма 7 и соответствующий фотоэлемент, должен быть 55 ориентирован вдоль нитей основы.

Количество призм 3 (или стеклово- локонных световодов 8-16) и соответ3

Устройство (фиг. 1 и 2) содержит источник излучения параллельного пучка света, включающий, например, лампу 1 накаливания и конденсор 2, трехгранные прямоугольные равнобедренные призмы 3 (световоды), число которых равно числу фотоэлементов 4. Источник излуния и фотоэлементы расположены по одну сторону плоскости движения ткани 10

5, а призмы 3 — по другую. Выходы фотоэлементов подключены к соответствующим входам блока 6 регистрации.

Внутренние поверхности взаимно перпендикулярных граней призм 3 выполне-15 ны из светоотражающего материала, а их основания — из светопропускающего материала и установлены параллельно плоскости движения ткани 5. Угол между одноименными ребрами двух соседних20 призм должен быть равен

,ственно фотоэлементов 4 выбирается в зависимости от нужной точности измерения перекоса уточных нитей, Ьлок 6 регистрации состоит из узлов обработки информации, число кото-. рых равно числу фотоэлементов 4, каждый из которых включает преобразователь 17 переменного напряженйя в постоянное, диод 18, компаратор 19 и индикатор 20 угла перекоса уточных нитей. Индикаторы 20 могут быть выполнены в виде светодиодов. Для усиления выходного сигнала фотоэлемента

4 используется усилитель 2 1. При этом

1 выход каждого фотоэлемента 4 через усилитель 21 и преобразователь 17 связан с входом диода 18 и входом компаратора 19, который подключен также к выходу преобразователя 17.

Выход компаратора 19 соединен с индикатором 20. Кроме того, выходы диодов всех узлов обработки информа= ции объединены и через резистор 22 заземлены, При использовании данного устройства в качестве датчика контроля .перекоса утка механизма правки перекоса утка в блоке 6 использованы элементы ИЛИ ?3 и 24. Элемент ИЛИ 23 связан с выходами компараторов 19 тех узлов обработки информации, которые связаны с фотоэлементами 4, расположенными по одну сторону от центрального фотоэлемента, взаимодействующего с призмой 7 (фиг. 3).

Элемент ИЛИ 24 соединен с выходами компараторов 19 остальных узлов об-" работки информации эа исключением центрального.

Выходы элементов ИЛИ 23 и 24 соединены с выходами блока 6 регистра" ции, предназначенными для управления исполнительными MpxBHHBMGMH правки перекоса уточных нитей (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

Параллельный пучок света от источника пропускается через первый участок ткани 5 отражается от двух cseтоотражающих граней призмы и попада- ет на второй участок ткани 5. При этом за вторым участком ткани в результате наложения изображения первого участка на второй образуется муаровая картина, представляющая собой чередующиеся светлые и темные муаровые полосы, направление которых в каждой призме 3 совпадает с направле5 12571 нием гипотенузы призмы, а шаг W муаровых полос равен а

2 где а - шаг уточныз нитей ткани„ в направлении гипотенузы приз- . мы, p — - угол между направлением утач l0 ной нити и осью призмы.

При движении ткани 5 муаровые полосы движутся поперек оси призмы 3, йри этом интенсивность пучка света, регистрируемая фотоэлементами 4, изменяется в соответствии с прохаж-.

15 дением в их зоне муаровых полос. Фотоэлементы 4 преобразуют интенсивность пучка света в электрический сигнал.

Если шаг муаровой полосы существенно больше, чем ширина призмы 3, то переменная составляющая сигнала на выходе фотоэлемента 4 превышает в несколько раз амплитуду сигнала с

25 .фотоэлемента, на который попадают муаровые полосы, шаг которых равен или меньше ширины световода. Сигналы с фотоэлементов 4 поступают на соответствующие входы блока 6 регистрации, где переменные составляющие уси- З0 ливаются усилителями 21, преобразуются в постоянное напряжение преобразователями 17. Эти напряжения поступают на первые входы компараторов

19, а через диоды 18 — на его вторые 35 входы. При этом на всех вторых входах компараторов 19 присутствует напряжение, равное напряжению максимального сигнала за вычетом падения напряжения на диодах 18, а на первых 40 входах — сами напряжения сигналов.

Только один из компараторав 19, на вход которого поступает максимальный сигнал, опрокидывается в состояние, при котором загорается индикатор 20, номер которого соответствует призме, ось которой в данный момент перпендикулярна направлению уточных нитей, т.е, ось которой развернута относительно центральной призмы 7 на угол, 50 равный или близкий углу перекоса уточных нитей.

При отсутствии перекоса загорается центральный светодиод зеленого

25 цвета, а при наличии — соответствующий красный светодиод. Сигналы, соответствующие перекосу утачных нитей влево, с выходов компараторов 19, через элемент ИЛИ 23 поступают на выход блока 6 регистрации для управления исполнительными механизмами правки перекоса уточных нитей.

При перекосе уточных нитей вправо такой же сигнал вырабатывается в элементе ИЛИ 24, Ширина призмы определяется для тканей с максимальной плотностью из условия несущественного снижения амплитуды сигнала (например, не более чем в два раза) при перекосе уточных нитей на угол

d.= n

При этом для любой призмы и соответствующего ей фотоэлемента угол между иэображением уточных нитей первого участка ткани и утачными нитями второго участка ткани равен Ч а соответствующий шаг W муаровых полос равняется Ы = а „„, и н.

Ч

2 при этом 3 б И или

2 а

2 eg

Диапазон плотностей тканей, пере кос утачных нитей в которых измеряется предлагаемым устройством, зависит от разброса чувствительностей применяемых фотоэлементов.

При этом отношение максимальной плотности ткани к минимальной обратно пропорциональна отношению максимальной чувствительности фотоэлемента к минимальной, например при отношении максимальной чувствительности фотоэлемента к минимальной, равной

1,1q -диапазон плотностей равен 10 °

Использование предлагаемого устройства на отделочном оборудовании позволяет определять перекосы уточных нитей в тканях любой плотности без какой-либо переналадки, а также расширить диапазон измерения углов перекоса уточных нитей.

1257125

1257125

Составитель Б. Кисин

Техред Л. Олейник

Редактор Н. Швыдкая

Корректор В. Бутяга

Заказ 4885/22 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о крытий

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

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