Устройство для контроля линейной плотности волокнистых материалов

 

Изобретение относится к текс- . тильной промышленности. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения контроля линейной плотности материала при обрьгое в нем отдельных волокон. Задатчики 12, 13 и 14 номинального значения .пинейной плотности материала и допустимых отклонений от номинашзной плотности связаны с входами соответственно задатчика 22 и компараторов 17 и 18. Задатчик 22 также представляет собой раздатчик допустимого отклонения линеГшой плотности от номинального значения плотности и связан с входами компаратора 20 непосредственно и через инвертор 23. При этом порог срабатьшания компаратора зависит от сигнала с выхода задатчика 22 и не превышает значения, соответствующего номинальной линейной плотности материала с приращением на одну элементарную нить. Сигналы с выходов компараторов 7, 18 и 20 поступают на входы элемента ИЛИ 9, связанного с регистратором, только в том случае, если отклонения линейной плотности, задаваемые задатчиками 12, 13, 14 и 22, превышают допустимые значения. 1 з,п. ф-.пы. 1 ил. (Я со 4 СО со ел 4: o

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1343354 А 2 ()!) G 01 N 33/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1180794 (21) 4026208/28-12 (22) 24.02.86 (46) 07.10.87. Бюл. Ф 37 (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики и Московское производственное камвольное объединение (72) !О.С. Андрушев, А.Б. Глушко, А.Ф. Кремлев, А.К.Кудряшов, А.А.Мягков и Г.А,Самсонов (53) 677.051(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1180794, кл. G 01 N 33/36, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЛИНЕЙНОИ ПЛОТНОСТИ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к текстильной промышленности. Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспечения контроля линейной плотности материала при обрыве в нем отдельных волокон.

Задатчики 12, 13 и 14 номинального значения линейной плотности материала и допустимых отклонений от номинагп ной плотности связаны с входами соответственно задатчика 22 и компараторов 17 и 18 ° Захватчик 22 также представляет собой раздатчик допустимого отклонения линейной плотности от номинального значения плотности и связан с входами компаратора 20 непосредственно и через инвертор 23.

При этом порог срабатывания компаратора зависит от сигнала с выхода задатчика 22 и не превышает значения, соответствующего номинальной линейной плотности материала с приращением на одну элементарную нить. Сигналы с выходов компараторов 7, 18 и

20 поступают на входы элемента ИЛИ 9, связанного с регистратором, только в том случае, если отклонения линейной плотности, задаваемые задатчиками 12, 13, 14 и 22, превышают допустимые значения. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. ь|

©©

Сл

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 ) 3433

Изобретение относится к текстильной промышленности и является усовершенствованием изобретения по авт. св. IT 1180794 °

I)

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем повышения контроля линейной плотности материала при обрыве в нем стабильных волокон. 10

На чертеже представлена блок-схема ус тройс тв а .

Устройство содержит последовательно гключенные управляемый источник 1 питания (ВЧ-генератор), датчик 2 линейной плотности материала, демодулятор 3 и усилитель 4. Выход усилителя

4 через низкочастотный фильтр 5 и высокочастотный фильтр 6 связан с входом компаратора 7 спонтанных дефектов, вь»ход которого подключен к соответствующему входу ключа 8, выходом связанного с одним иэ входов элемента ИЛИ 9, выход которого соединен с входом регистратора, состоящего из 5 формирователя 10 и исполнительного органа 11.

Задатчик 12 номинального значения линейной плотности материала связан с входами сумматоров 13 и 14, пред- 30 ставляющих собой эадатчики предельного отклонения линейной плотности материала от номинального значения.

Выход усилителя 4 соединен с входом селектора 15 чувствительности, через низкочастотный фильтр 16 и высокочастотный фильтр 17 с входом компаратора 18 нижнего отклонения линейной плотности и через низкочастотный фильтр 19 с входом двухпорогового компаратора 20 распределенных дефектов. Выход селектора 15 чувствительности связан с соответствующими входами ключей 8 и 21, а выходы компараторов IS и 20 — с соответствующими входами элемента ИЛИ 9. Вход питания эадатчика 22 предельного отклонения линейной плотности соединен с выходом к.пюча 21 вход которого заземлен.

Выходы сумматоров 13 и 14 подключены к управляющим входам компараторов 7 и 18, а выход эадатчика 22 — к первому управляющему входу компаратора 20 и через инвертор 23 к второму управляющему входу компаратора 20. Выход задатчика 12 подключен к входам источника 1 питания и эадатчика 22 ° Задатчик 12 выполнен в виде электрически связанных потенциометров 24-26.

54

Устройство для к))нтр<). 1H ли»{ейной плотности волокнистых»»атс риалов ра ботает следующим образом.

Верхняя частота среза фильтров

5 и 16 эадаетси с помощью соответственных напряжений 11, и 11,, величина которых определяется иэ условий допустимой длины дефекта материала и скорости его перемещения. Нижняя частота среза фильтров 6 и 17 постоянна и определяется исходя из максимальной длины спонтанного дефекта (порядка 10 см), связанного с приращением линейной плотности для фильтра 6, и максимальной длины дефекта, связанного с уменьшением линейной плотности и вызванного обрывами отдельных нитей (порядка 100 см) для фильтра 17, при минимальной скорости мотки текстильного материала. Верхняя частота среза фильтра 19 постоянная и определяется из условия минимальной длины распределенного дефекта (более

100 см) и дефекта, вызванного обры— вом одной нити (более IOO см) при минимальной скорости мотки текстиль(т + а т) - к;„(U,-U) =U- (U+z) (1) или из условия срабатывания компаратора 18: (т-ь т) к < „(U,— U) =U+ (U-x), (2) где Т вЂ” номинальная линейная плотность текстильного материала; изменение линейной плотности пт текстильного материала, (+ ат) — приращение, (-Ат) уменьшение; напряжение, функционально зависящее от Т (В); напряжение, пропорциональное (+Д Т) (В); напряжение, пропорциональное (- »т) (В);

U — 0, ) ного материала.

Норог срабатывания компаратора 7 эадаетгя разностью напряжений 1 T (11 + 7)), поступающей с выхода сумматора 13, а порог срабатывания компаратора 18 задается суммой напряжений

111 + (U — 7)), поступаю»»ей с выхода сумматора 14. Напряжение U функционально связано с номинальной линейной плотностью текстильного материала и задается с помощью функционального потенциометра 24. Эту связь определяют иэ условия срабатывания компаратора 7: з 1343354

1! — напряжение зависящее ат кс ив с

Ф струкции устройства (В); каэ Жициент передачи ° (a) ЛТ К р) (Ue П) = (L Т К (pl. (Ui U) j — (U+7); (3)

-Д Т. К; Р1 (L „,-U) = l !J-T К, 1 (1! -U) ) +(U-Я) (4) Для единства регулировки по задан- ð ному изменению линейной плотности текстильного материала между (+4Т) и (11+7), (- Т) и (U-Æ) должна быть линейная зависимость. Исходя из этого условия, выражение, стоящее в квад- 1 ратных скобках, должно быть равным нулю, Отсюда получаем функциональную зависимость между параметрами Т и U:

Т (5)

К (р ) (U о-U)

2Р

Таким образам, выражение (5) опрев деляет функциональную зависимость выходного напряжения потенциометра 24 от его входного параметра, например, угла поворота, соответствующего номи- 2ь нальной линейной плотности Т. Это позволяет осуществить контроль текстильного материала с различной линейной плотностью посредством изменения входного параметра Т потенциомет- N ра 24, Изменение параметра Т, в свою очередь, приводит к изменению размаха колебаний ВЧ-генератора 1, что позволяет получить на выходе датчика 2 сигнал, пропорциональный параметру i .

Учет приращения линейной плотности g Т осуществляется посредством напряжения (U+X), задаваемого с помощью потенциометра 25 с линейной зависимостью выходного параметра (U+X) 4р от ега входного параметра, соответствующего (+ЛТ). Учет уменьшения линейной плотности (-dT) осуществляется посредством напряжения (U-X), задаваемого с помощью потенциометра 26 45 с линейной зависимостью выходного параметра (U 7) от его входного параметра, соответствующего (-йТ). При этом потенциометры 25 и 26 могут быть выполнены в виде набора по чис- бр лу нитей, составляющих текстильный материал, резисторов с фиксированным сопротивлением.

Так как питанием потенциометров

25 и 26 является выходное напряжение потенциометра 24, то задаваемые напряжения (V+X) и (V-7) соответствуют любому значению номинальной линейной плотности Т. Порог срабатывания комПреобразуем выра ение (1) и (2) следующим образам:

I паратора 20 зависит от величины напряжения, поступающего с задатчика

2? (делителя напряжения). Это напряжение соответствует линейной плотности распределенного дефекта и не превышает напряжения, соответствующего номинальной линейной плотности контролируемого материала с приращением на одну элементарную нить, а проинвертированное инвертаром 23 это напряжение соответствует номинальной линейной плотности контролируемого материала с уменьшением на одну элементарную нить. Так как питанием делителя 22 напряжения является нагряжение Lt, та при контроле материала с различной номинальной линейной плотностью не требуется дополнительной подстройки устройства.

Селектор 15 чувствительности служит для переключения устройства, с рабочего режима на дежурный или наоборот и выполнен, например, в виде диода и интегратора так, что переключение устройства на рабочий режим происходит только па сигналам, поступающим с усилителя 4, соответствующим уменьшению линейной плотности материала, Такой сигнал формируют с помощью диода, который пропускает сигналы, соответствующие уменьшению линейной плотности, вызванной структурными неоднородностями текстильного материала, а время включения интегратора значительно меньше времени выключения, чтобы устранить влияние селектора 15 чувствительности на работу устройства. Селектор 15 чувствительности управляет ключами 8 и 21, и при переключении устройства с рабочего режима на дежурный ключ 8 размыкает выход компаратора 7, а ключ

21 — связь эадатчика 22 (делителя напряжения) с корпусом, что приводит к резкому возрастанию порога срабатывания компаратора 20.

С помощью задатчика 12 выставляют необходимый режим работы устройства в соответствии с номинальной линейной плотностью Т (посредством потен5 !

343 циала 24) и его допустимых изменений

+dT (посредством потенциометра 25) и -лТ (посредстном потенциометра 26) проверяемого текстильного материала, 1 а изменяя характеристику фильтров 5 и 16 с помощью напряжений Ub I» U<

1 устанавливают допустимую длину спонного дефекта и дефекта, связанного с уменьшением линейной плотности. Пронеряемый текстильный материал заправляют в датчик 2 линейной плотности, выполненный, например, н виде измерительного конденсатора. Текстильный материал приводят в движение. 1В

Величина емкости датчика 2 при этом изменяется в соответствии с изменением линейной плотности материала, Эти изменения емкости датчика 2 моделируют высокочастотные колебания генератора 1 ° Промодулиронанный сигнал детектируется демодулятором 3 и усиливается усилителем 4, Усиленный сигнал поступает на селектор 15 чувствительности, который включает клю- 1! чи 8 и 2), что приводит к выходу устройства на рабочий режим. Одновременно сигнал с усилителя 4 фильтруется с помощью фильтров 5 и 6 и поступает на вход компаратора 7, гце сравнина- 30 ется с напряжением (!-(Б+%)1, по;туппющим с выхода сумм-тора 13. Сигнал с фильтра 6 несет информацию только о спонтанных дефектах, связанных с приращением линейной плотности мате313 риала, По достижении урон1гя напряжения (П-(о+%)) этим сигналом происходит срабатывание коь.паратора 7 и на его выходе образуется прямоугольный импульс, который через ключ 8 поступает на вход элемента !! 1И 9. Одновременно с этим сигнал с усилителя 4 фильтруется с помощью фильтров 16 и

17 и поступает на вход компаратора 18, где сравнивается с напряжением f U + »г.

+ (U-%)1, поступающим с выхоца сумматора 14.

Сигнал с фильтра 17 несет информацию только о дефектах, связанных с уменьшением линейной плотности материала. По достижении уровня напряжения fU+(U-%)) этим сигналом происходит срабатывание компаратора 18, и на его выходе образуетсч прямоугольный импульс, который поступает на вход элемента И»ТИ 9. Наряду с этим сигнал с усилителя 4 фильтруется с помощью фильтра 19 и поступает на вход компаратора 20, !,де сравнивает354 ся с напряжением, посту1 1щим с задатчика 22 и с инверсным ему напряжением, поступающим с иннертора 23.

Сигнал с выхода фильтра 19 несет информацию только о распределенных дефектах, связанных как с приращением, так и с уменьшением линейной плотности материала, По достижении этим сигналом уровней напряжения, поступающих с эадатчика 22 и инвертора 23, происходит срабатывание компаратора 20, и на его выходе образуется прямоугольный импульс, который поступает на вход элемента ИЛИ 9.

При наличии хотя бы одного сигнала на входе элемента ИЛИ 9, íà его выходе получают сигнал, запускающий формирователь 10, который вырабатьгвает импульс, достаточный для срабатывания исполнительного органа 11, При остановке движения текстильного материала н результате его обрыва или удаления дефекта селектор

15 чувствительности переключает устройство с рабочего режима на дежурный, прн этом ключи 8 и 21 размыкаются. изобретения

Ф о р м у л а

1. Устройство длч контроля линейной пло тиос тч но»1о к»» ис тых ь»а те риалов по ант.сн. !!r 1180794, о т л н ч а ющ е е .. я тем, что, с целью расшир е I!?IB т ехно логических возможностей путем обеспечения контроля линейной плотности материала при обрыве в нем отдельных волокон, оно снабжено допо:п»»»тельными задатчиком предельного отклонения линейной плотности материала от номинального значения, компаратором, высокочастотным фильтром

H oTopbIM дополнительным низкочастотным фильтром, при этом выход задатчика номинального значения линейной п»»отности материала через дополнительнь1й задатчик предельного отклонения линейной плотности материала от номинального значения связан с первым входом дополнительного компаратора, второй вход которого через дополнительный высокочастотный фильтр и второй дополнительный низкочастотный фильтр соединен с выходом усилителя, а выход дополнительного компаратора подключен к третьему входу элемента ИЛИ.

343354

Составитель Б.Кисин

Техред М.Дидык Корректор Л.Патай

Редактор В.Данко

Заказ 4818/46 Тираж 776 Подписное

ВНИКНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная>4

7 I

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е с с я тем, что, с целью упрощения эксплуатации, оно снабжено инвертором, причем выход второго задатчика предельного отклонения лин й— ной JIJIo THoc THMQTt. от номинально— го зпачениячерез инверторсвязан с третьим входомвторого компаратора.