Устройство для останова основовязальной машины

 

Изобретение относится к автоматическим устройствам для обнаружения дефектов и останова технологического оборудования, в частности основовязальных машин трикотажного производ ства. Цель изобретения - повышение точности контроля дефектов. Фотоэлектрический датчик 1, расположенный в головке, перемещающейся возвратно (Л со 4:: 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1348414 А 2 (5j) 4 D 04 8 35/20, С 01 И 21/pp

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1113442 (21) 4034533/28-12 (22) 11.03 ° 86 (46) 30.10.87. Бюл. У 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт трикотажной промышленности (72) С.E. Косарев, В.Ф. Иванов и И.А. Якимушкин (53) 620. 175 . 15 .677 .064(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1113442, кл. D 04 В 35/20, 1982 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСТАНОВА ОСНОВОВЯЗАЛЬНОЙ ИА1Ш!НЫ (57) Изобретение относится к автоматическим устройствам для обнаружения дефектов и останова технологического оборудования, в частности основовязальных машин трикотажного производства. Цель изобретения — повьппение точности контроля дефектов. Фотоэлектрический датчик 1, расположенный в головке, перемещающейся возвратно13484 поступательно с помощью каретки, при наличии на полотне нескольких дефект ных участков формирует на своем выхо де импульсы с различной амплитудой.

При значительной амплитуде сигнала срабатывает пороговый элемент 9 и

его выходной сигнал, проходя элемент

12 ИЛИ, воздействует на исполнительный механизм 13, что приводит к останову основовязальной машины. Если амплитуда сигнала на выходе фотоэлектрического датчика 1 соизмерима с отношением сигнал/шум, срабатывает пороговый элемент 10 и на его выходе формируется сигнал, поступающий на информационный вход блока 11 обработки сигнала. В результате этого изменяется состояние триггера 19, срабатывает реле 22 времени и на его выходе удерживается определенное время сигнал логического нуля. В момент изменения направления движения фотоэлектрического датчика 1 наличия дефекта с генератора 14 тактовых импульсов единичный сигнал проходит элемент 16 И и изменяет состояние триггера 18, а также возвращает триггер 19 и реле 22 времени в исходное состояние, что подготавливает элемент

15 И к срабатыванию, Если после изменения направления своего движения фо14 тоэлектрический датчик 1 наличия дефекта зафиксировал вторично предполагаемый дефект, то срабатывает порс говый элемент 10 и его выходной сигнал приводит к срабатыванию элемен та 15 И, следствием чего является срабатывание исполнительного механизма 13 и останов основовязальной машины. Если во время сканирования полотна фотоэлектрический датчик 1 наличия дефекта при движении в одном направлении зафиксирует два или более дефектов, уровень сигнала от которых будет соизмерим с соотношением сигнал/шум, то при обнаружении первого по ходу движения головки дефекта сигналами с выхода элемента 20 HE предыдущего блока 11 обработки сигнала и выхода триггера 18 последующего блока 11 обработки сигнала будет подготовлен к работе элемент 25 И. В результате этого при обнаружении последующих дефектов сигналы с выхода порогового элемента 10 будут подавать ся одновремено на все первые входы элементов 25 И и обрабатываться аналогично первому во всех последующих блоках 11 обработки сигнала с целью подтверждения их достоверности и исключения ложных остановов основовязальной машины. 4 ил.

Изобретение относится к автоматическим устройствам для обнаружения дефектов и останова технологического оборудования, в частности основовя5 зальных машин трикотажного производства, и является дополнительным к основному по авт.св. N - 1113442.

Целью изобретения является повышение точности контроля дефектов.

На фиг. 1 изображено устройство, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — .сечение А-А на фиг. 2; на фиг ° 4 — блок-схема устройства. 15

Устройство для останова основовязальной машины содержит один или несколько фотоэлектрических датчиков 1 наличия дефектов полотна 2, размещенных в одной или нескольких сканирующих поперек полотна головках 3, концевые выключатели 4, приспособление для возвратно-поступательного перемещения головок, включающее раму 5 и каретки 6 с приводом 7, каналы обработки сигнала, каждый из которых имеет усилитель 8, пороговые элементы 9 и 10 блок 11 обработки сигнала, элемент ИЛИ 12, исполнительный механизм 13 и генератор 14 тактовых импульсов. Число каналов обработки сигналов определяется числом сканирующих головок 3. Каждый из блоков 11 обработки сигнала содержит элементы И

15, 16, 17, асинхронные RS-триггеры

18 и 19, элементы НЕ 20,2 1, реле 22 времени, дифференцирующий блок 23 и элемент 24 задержки. В каждый канал обработки сигнала входят также эле— менты И 25. Выход фотоэлектрического датчика 1 наличия дефекта каждого

1348 канала обработки сигнала соединен посредством усилителя 8 с входами пороговых элементов 9 и 10, Выход порогового элемента 9 связан

5 с соответствующим входом элемента

И 12, к выходу которого подключен исполнительный механизм 13. Выход реле

22 времени связан с первыми входами элементов И 15 и 17 и посредством пос-1ð ледовательно включенных дифференцирующего блока 23 и элемента 24 задержки — с R-входом триггера 18, а также через элемент НЕ 20 — с первым входом элемента И 16, выход которого 15 соединен с S-входом триггера 18. Выход порогового элемента 10 подключен к вторым входам элементов И 15 и 17, а выход генератора 14 тактовых импульсов связан с R-входом триггера 20

19 и вторым входом элемента И 16.

Третий вход элемента И 15 соединен с выходом триггера 18 и посредством элемента НЕ 2 1 — с третьим входом элемента И 17, выход которого подключен к S-входу триггера 19. Управляющий вход генератора 14 тактовых импульсов связан с концевыми выключателями 3 привода возвратно-поступательного перемещения фотоэлектричес- 30 ких датчиков 1 наличия дефектов, а выход триггера 19 соединен с входом реле 22 времени.

Первые входы элементов И 25 объединены и подключены к выходу порогового элемента 10, вторые входы каждо—

ro элемента И 25 связаны с выходом элемента НЕ 20 предыдущего блока 11 обработки сигнала, третьи входы подсоединены к выходу триггера 18 собст- 4р венного блока 11 обработки сигнала.

Выход каждого элемента И 25 подключен к второму входу элемента И 15 собственного блока 11 обработки сигнала. 45

Устройство работает следующим образом, В процессе сканирования (в дальнейшем рассматривается работа одного канала устройства) фотоэлектрический датчик 1 наличия дефекта, находящийся внутри головки 3, вырабатывает электрический сигнал, который поступает на вход канала его обработки. Сканирование осуществляется за счет периодического перемещения каретки 6. При возникновении на полотне 2 нескольких дефектных участков, например на расстоянии L„, L ...L, от точки, в

414

4 которой происходит изменение направления движения фотоэлектрического датчика 1 на противоположное (фиг.1), (на его выходе последовательно один за другим возникают К импульсов. Дальнейшая работа канала обработки сигнала зависит от того, какая амплитуда сигналов и в какие моменты времени поступают они на его вход. Если в эти моменты С„,,...С„, амплитуда сигна- . лов U,U ...U тогда возможны два случая: часть сигналов появляется в зоне U„ > U» (где U„ порог срабатывания порогового элемента 9) либо в зоне U < c U< Б„, (где U; порог срабатывания порогового элемента 10).

Первый случай соответствует моменту появления на полотне дефекта, при котором отношение сигнал/шум на входе усилителя 8 имеет большую величину. В этом случае с выхода порогового элемента 9 .снимается нормированный по амплитуде импульс и через элемент

ИЛИ 12 поступает на вход исполнительного механизма 13, в результате чего основовязальная машина останавливается. Во втором случае в момент t noО! роговый элемент 10 вырабатывает сигнал, который поступает на первый (верхний по схеме фиг ° 4) блок 11 обработки сигнала. В исходном состоянии блока 11 обработки реле 22 времени формирует на своем выходе напряжение, соответствующее логической единице, которое поступает на первые входы элементов И 15 и 17, а также на вход инвертирующего элемента НЕ

20, т.е. на первом входе двухвходового элемента 16 И присутствует логический нуль, и единичные импульсы, снимаемые с выхода генератора 14 тактовых импульсов, на S-вход триггера 18 не проходят. С выхода триггера 18 напряжение логического нуля поступает на третий вход элемента

И 15, а также на вход элемента HE 2 1, При этом на двух входах трехвходового элемента И 17 присутствует логическая единица, а к входу реле 22 времени приложено низкое напряжение, снимаемое с выхода триггера 19. С выхода инвертирующего элемента НЕ 20 напряжение логического нуля поступает на вход первой схемы И 25. На последующие схемы И 25 напряжение логического нуля снимается с предыдущего блока 11 обработки сигнала.

5 134

Работа реле 22 времени осуществляется следующим образом.

При возникновении в момент времени на входе реле 22 времени сигнала логической единицы на его выходе появляеТся логический нуль, который после появления на входе реле 22 времени логического нуля удерживается на его выходе в течение интервала времени с=K(t — t ), (1)

tl где t — время поступления на вход реле 22 времени сигнала логического нуля;

К вЂ” постоянный коэффициент (К = — 0,8-1) .

С выхода генератора 14 тактовых импульсов снимаются единичные импульсы в момент изменения направления движения фотоэлектрических датчиков

1 наличия дефектов, что обусловлено срабатыванием концевых выключателей

4, взаимодействующих в этот момент времени с кареткой 6. При этом импульсы с генератора 14 тактовых импульсов подаются на R-вход триггера

19 и переводят его в состояние, при котором на его входе формируется логический нуль. Через второй вход элемента И 16 импульсы не проходят, поскольку на другой его вход подан запрещающий сигнал с выхода элемента

НЕ 20, Первый сигнал с выхода порогового элемента 10 проходит через элемент И 17 и изменяет состояние триггера 19. Через элемент И 15 и все последующие элементы И 25 этот импульс не проходит, так как на одном из их входов присутствует логический нуль.

Вследствие этого к входу реле 22 времени в момент времени t прикладывается высокий потенциал и с его выхода снимается логический нуль, который подается соответственно на первые входы элементов И 15 и 17, а также на вход элемента HE 20. Это состояние схемы сохраняется в течение интервала t, — t„, где t, — момент времени изменения направления движения фотоэлектрического датчика 1 обнаружения дефектов. В момент tl генератор

14 тактовых импульсов вырабатывает единичный сигнал, который проходит через двухвходовый элемент И 16 и изменяет состояние триггера 18, вследствие чего на третьи входы элементов

И 1э и 17 поступают соответственно

8414

10 (2) где Ч вЂ” скорость перемещения каретки 6, 15 После изменения направления своего движения фотоэлектрический датчик

1 обнаружения дефектов через промежуток времени С подходит к месту предполагаемого дефекта и на выходе

20 реле 22 времени появляется высокий потенциал. Поскольку абсолютная скорость перемещения каретки постоянная, а tz - t, — t то согласно формуле (1.) промежуток времени, через

25 который реле 22 времени возвращается в исходное состояние, может быть рассчитан по формуле

55 сигналы разрешения и запрета. Одновременно сигнал с генератора 14 тактовых импульсов возвращает RS-триггер

19 в исходное состояние, т,е. на входе реле 22 времени возникает логический нуль. Промежуток времени в течение которого на входе реле

22 времени был сигнал логической единицы, равен с=К(t< С,).

После этого на первый и третий входы элемента И 15 подаются разрешающие сигналы. ОдноврЕменно с выхода реле 22 времени перепад напряжений подается на дифференцирующий блок

23 и с его выхода положительный импульс поступает на элемент 24 задержки, с выхода которого задержанный на время b t импульс поступает íà Rвход триггера 18 и возвращает его в исходное состояние, при котором на его выходе возникает низкое напряжение, и на третий вход элемента И 15 подается запрещающий потенциал. При поступлении импульса с порогового элемента 10 на вход первого блока 11 обработки сигнала на входе первого элемента И 25 возникает логическая единица, т,е. второй блок 11 обработки сигнала подготовлен к запоминанию второго импульса с порогового элемента 10, Последующие импульсы обрабатываются соответствующими блоками 11 обработки сигнала аналогично.

Таким образом, с выходов порогового элемента 10 сигналы смогут пройти через соответствующие элементы И 15 в любые моменты времени t, находящиеся в интервале

1348414 8 второй вход элемента И 15 и через элемент ИЛИ 12. или с учетом формулы (2) — на рас5 стоянии L от края полотна 2 в интервалах

KLI + dL

КЬ +ЬЬ

° ° ° ° ° ° ° °

KLк dL L «K, Ь Kz

> L KL

L o кс

Ф

Э

Ьмакс где L — максимальное расстояние от макс зафиксированного дефекта до границы зоны контроля.

Таким образом, если дефекты дейст- 35 вительно существуют, то с выхода порогового элемента 10 нормированный по амплитуде сигнал проходит на вход исполнительного механизма 13 через где ЬL = Vdt, Из последних неравенств видно, что ширина просматриваемого участка, в котором находится предполагаемый дефект, зависит от времени d t, определяемого элементом 24 задержки, а координата начала этого участка — от коэффициента К, который должен иметь такое значение, чтобы дефект шириной

h, зафиксированный в момент времени

Со (tpz со. ° ° ° ок) в находилсЯ 25 внутри интервала ЬЬ. Минимальное значение этого коэффициента может быть рассчитано по формуле

После того, как К-импульс,снимаемый с выхода порогового элемента 10, переводит К-й блок 11 обработки сигнала в режим повторного просмотра данного участка, последний имеет высокую помехозащищенность ввиду того, что на элементы И 15 и 17 данного блока в этот момент поданы запрещающие потенциалы соответственно с нулевого выхода триггера 18 и выхода реле 22 времени.

Формула изобретения

Устройство для останова основовязальной машины по авт.св. У 1113442, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения контроля, каждый канал обработки сигнала имеет дополнительные блоки обработки сигнала и элемент И, причем выходы дополнительных блоков обработки сигнала подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, первые входы дополнительных элементов И объединены и подключены к выходу второго порогового элемента, вторые входы каждого иэ дополнительных элементов И связаны с выходом первого элемента НЕ предыдущего блока обработки сигнала, а третьи входы подсоединены к выходу первого триг. гера собственного блока обработки сигнала, при этом выход каждого дополнительного элемента И связан с вторым входом первого элемента И собственного блока обработки сигнала.

1348414

Рие. 2

4-А фие. 3

Составитель А. Козлов

Техред Л.Сердюкова Корректор.А.Обручар

Редактор Н. Швыдкая

Заказ 5169/28

Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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