Устройство для бесконтактного контроля параметров нитевидного материала

 

Изобретение относится к измерительной технике, использующей оптоэлектронные методы контроля параметров нитевидного материала, и может i быть использовано на текстильных предприятиях в лабораторных условиях. Цель изобретения - повышение точности измерения параметров нитевидного материала . Устройство содержит осветитель 1 с параболическим отражателем 2, систему зеркал 3, 4, коммутатор 5 потока 6, первый объектив 7, контрольн о-калибровочный элемент 8, трехгранную призму 9, линзу 10, параболическое зеркало 11, направляющую 12, интегрирующую сферу 13, селективные фотоприемники 14, 15, второй объектив 18 и электронно-регистрирующую аппаратуру 19. 1 ил. а SS (Л с 72 О5 ю о 00 со Ьэ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Д1)5 G 01 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П1НТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4602843/28 (22) 05. 11.88 (46) 15. О1. 91. Бюл. № 2 (71) Киевское проектно-конструкторское бюро автоматизированных систем управления (72) В. П. Жабеев, О. П. Мироненко, В. А. Пашута и И. Б. Потеенко (53) 531.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1408211, кл. Г 01 В 11/03, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО

КОНТРОЛЯ ITAPAMETPOB НИТЕВИДНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике, использующей опто, SU 1620836 А1

2 электронные методы контроля параметров нитевидного материала, и может быть использовано на текстильных предприятиях в лабораторных условиях.

Цель изобретения — повышение точности измерения параметров нитевидного.материала. Устройство содержит осветитель 1 с параболическим отражателем

2, систему зеркал 3, 4, коммутатор 5 потока 6, первый объектив 7, контрольно-калибровочный элемент 8, трехгранную призму 9, линзу 10, параболическое зеркало 11, направляющую 12, интегрирующую сферу 13, селективные фотоприемники 14, 15, второй объектив

18 и электронно-регистрирующую аппаратуру 19. 1 ил.

1620836

Изобретение относится к измерительной технике, использующей оптоэлектронные методы контроля парамет-! ров нитевидного материала, и может быть использовано на текстильных предприятиях в лабораторных условиях.

Цель изобретения — повышение точности измерения параметров нитевидного материала. 10

На чертеже изображено устройство для контроля параметров нити.

Устройство содержит осветитель 1, . установленный в фокусе параболического отражателя 2, расположенный по ходу светового потока блок формирования рабочего и опорного световых потоков в виде системы плоских зеркал 3 и 4, коммутатора 5 световых потоков, и далее расположенные по ходу рабочего 20 светового потока 6 первый объектив 7, контрольно-калибровочньф элемент 8, узел фокусировки рабочего светового потока, выполненный в вице трехгранной призмы 9 с кольцевой отражающей поверхностью, на входной грани которой установлена линза 10, а на выходной — параболическое зеркало 11, направляющую 12 нити, представляющую собой сплошную трубку с прозрачным участком в зоне измерения, фотоприем. ный блок в виде интегрирующей сферы

13, в которой установлены селективные фотоприемники 14, 15 и по оси которой проходит направляющая таким образом, что прозрачный участок(зона изме-35 рения) находится в фокусе параболического зеркала 11 и интегрирующей сферы 13, которая имеет отверстие 16 для приема опорного светового потока

17, направляемого вторым объективом

18, и электронно-регистрирующую аппаратуру 19. Все элементы, кроме электронно-регистрирующей аппаратуры 19, Заключены в светопыленепроницаемый корпус (не показан), Устройство для контроля параметров нитевидного материала работает следукщим образом.

Световой поток от осветителя 1, расположенного в фокусе параболического отражателя 2, преобразуется им в параллельный световой поток, посту « пающий на систему плоских зеркал 3 и

4уформирующих два независимых световых потока — рабочий 6 и опорный 17.

06а световых потока поступают на коммутатор 5, функцией которого является поочередное перекрывание. Рабочий световой поток 6 поступает через коммутатор 5, фокусирующий объектив 7 на линзу 10, которая формирует параллельный поток света на кольцевую отражающую поверхность призмы 9. Призма

9 формирует цилиндрический поток света и направляет его на параболическое зеркало 11, которое фокусирует его в зоне прозрачного участка направляющей

12, через которую протягивается роликами 20 нитевидный материал 21. В фокусе параболического зеркала 11 световой поток пересекает нитевицный материал 21, от толщины и линейной плоскости которого меняет свою интенсивность, и поступает в интегрирующую сферу 13, где образует световое поле равномерной интенсивности. Опорный световой поток 17 через коммутатор 5, фокусирующий объектив 18 и отверстие

16 также поступает в интегрирующую сферу 13. Световое поле от поступающих поочередно в интегрирующую сферу рабочего 6 и опорного 17 световых потоков регистрируется селективными фотоприемниками 14 и 15. Сигналы от селективных фотоприемников 1ч и 15 фиксируются электронно-регистрирующей аппаратурой 19, которая запоминает значения сигналов от рабочего 6 и от опорного 17 световых потоков, а затем определяет параметры нитевидного материала 21 по разности этих сигналов.

Поскольку вычисление параметров нитевидного материала 21 производится по разности сигналов от одних и тех же селективных фотоприемников 14 и 15, освещаемых поочередно рабочим 6 и опорным 17 световыми потоками, то изменение характеристик фотоприемников.

14 и 15 компенсируется при вычислении

Перед, началом работы устройства при отсутствии нитевидного материала в зоне измерения производится его начальная настройка (установка "нуля") с помощью объектива 18. При этом величина. сигналов фотоприемников 14 и

15 от рабочего 6 и опорного 17 лучей должны быть равны (разность сигналов равна нулю). Контрольно-калибровочный элемент 8 используется в случае необходимости контроля измерительного ка— нала (канала прохождения рабочего луча).

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения параметров нитевидного материала.

Составитель О. Несова

Редактор Н, Горват Техред М.Дидык Корректор А. Осауленко ю

Заказ 4238 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101

5 16208 формула изобретения

Устройство для бесконтактного контроля параметров нитевидного материала, содержащее осветитель и последовательно расположенные по ходу светового по тока первый объектив, контрольно-ка либровочный элемент, оптический блок фокусировки рабочего светового потока, 10 выполненный в виде трехгранной призмы с кольцевой отражающей поверхностью и линзой на входной грани и параболическим зеркалом на выходной грани, направляющую нити в виде сплошной трубки с прозрачным участком в зоне измерения, фотоприемный блок в виде ин,тегрирующей сферы с установленными

36 6 внутри нее селектившлми фотоэлементами, и электронно-регистирирующ ю ап- паратуру, электрически связанную с фотоприемным блоком, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено параболическим отражателем, в фокусе которого расположен осветитель, и установленным по ходу светового потока блоком формирования рабочего и опорного световых потоков, выполненным в виде системы плоских зеркал с коммутатором световых потоков, вторым объективом, расположенным по ходу опорного светового потока, а интегрирующая сфера выполнена с отверстием для ввода опорного светового потока.