Устройство для контроля структуры дискретных элементов длинномерного материала

 

Сущность изобретения: контролируемый материал проходит через гребенчатый направитель с углом нак лона зубцов относительно продольной оси 15-25 , в основаниях которых расположены входы многоканального приемного элемента, фиксирующего освещенность за каждым элементом. Сигнал с выхода многоканального приемного элемента сравнивается с пороговым для данного контролируемого элемента значением и в случае превышения над пороговым значением компаратор выдает сигнал ошибки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 N 21/89

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4709369/25 (22) 27.04.89 (46) 30,12.92. Бюл. М 48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт легкого и текстильного машиностроения (72) С,Н. Рурукина, H,А. Петров, B,Ã. Бродягин, В.В. Губин, Б.Н. Быховский, В.П. Хавкин и А.В.Фридлянд (56) Патент ГДР N. 212274, кл, 0 04 В 35/10, 1984, Патент США N 4801810, кл, G 01 N 21/88, 1989, Изобретение относится к средствам контроля и может быть использовано для анализа дискретных составляющих длинномерного материала, Известно устройство, содержащее ламели с флажками, каждая из которых связа° на с соответствующим дискретным элементом длийномерного материала.

Флажки выполнены с возможностью пересечения оптической оси оптопары при обрыве материала.

Устройству присущ ряд существенных недостатков: для контроля состояния материала необходимо на каждую его составную часть подвешивать флажок. что приводит к вытяжке материала; устройство не позволяет определять структуру. сравнивать ее с эталонной каждого дискретного элемента и определить, какой именно элемент оборван.

„„5U„„1784884 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СТРУКТУРЫ ДИСКРЕТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА (57) Сущность изобретения: контролируемый материал проходит через гребенчатый напрааитель с углом наклона зубцов относительно продольной оси 15-25, в основаниях которых расположены входы многоканального приемного элемента, фиксирующего освещенность за каждым элементом, Сигнал с выхода многоканального приемного элемента сравнивается с пороговым для данного контролируемого элемента значением и в случае превышения над порог говым значением компаратор выдает сигнал ошибки, 2 ил.

Известно устройство, содержащее осветитель, линейку световодов, фотоприем.Ъ ник и исполнительный механизм. Это устройство не приспособлено для контроля дискретных структур, т, к. опрос и роизво- CO дится посредством вибрационного мех* низма. Контроль осуществляется по . (ф среднему значению светопропускания ма- ()() териала, а не по каждому конкретному эле- ф менту.

Наиболее близким к изобретению является устрслство для контроля структуры, содержащее линейный осветитель и многоканальный приемный элемент с устройством последовательного опроса каналов, компаратор, генератор тактовых импульсов с синхронизатором, набор задатчиков уровня с коммутатором, устройство отработки сигнала ошибки. I

1784884

25

35

55

Это устройство не позволяет контроли-! ровать структуры с различными составляющими.

Цель изобретения — повышение точности контроля многоэлементных материалов путем повышения отношения сигнал/шум.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля структуры дискретных элементов длинномерного материа.ла, содержащем линейный осветитель, направляющие для контролируемого материала; многоййальный приемный элемент с устройством последовательного опроса каналов, компаратор, генератор тактовых импульсов с синхронизатором, набор задатчиков уровня с коммутатором, устройство отработки сигнала ошибки, при этом вход компаратора соединен с выходом многоканального приемного элемента и набора задатчиков уровня, его выход с устройством отработки сигнала ошибки, а генератор тактовых импульсов соединен со входом коммутатора набора задатчиков уровня, направляющие для контролируемого материала выполнены в ниде гребенки с углом наклона зубцов относительно их продольных осей в диапазоне от 15 до 25О.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — общий вид направителя материала.

Устройство состоит из гребенки направителей 1 контролируемого материала 2 (например, проволоки, металлических полос, синтетических нитей и т.д.), внутри которых вмонтированы торцы снетоводов 3, другие торцы которых связаны с соответствующими входами оптического коммутатора 4, выход которого оптически связан с фотоприемником 5. которые составляют многоканальный приемный элемент с устройством последовательного опроса каналов. Над гребенкой направителей установлен осветитель 6. Выход фотоприе лника 5 связан с входом компаратора 7, выход которого соединен с входами включенных параллельно индикатора 8 и исполнительного механизма 9 останова машины.

Пороговый вход компаратора 7 связан с выходом коммутатора 10, информационные входы которого соединены с набором задатчиков 11 уровня, а управляющие входы оптического коммутатора 4 и коммутатора 10 связаны с соответствующими выходами синхронизатора 12 работы, вход которого соединен с выходом генератора 13 тактовых импульсов.

Форма напранителей 1 выполнена таким образом, гго при прохождении через ее пазы материала 2 торцы снетоводов 3 полностью перекрыты и свет на них попадает только через материал 2, Для этого угол скоса направителей 1 относительно их продольных осей выполняется в пределах

Q= 15 — 25О; Такой угол позволяет проходить материалу 2 через пазы направителя 1 практически без дополнительного натяжения и в то же время полностью перекрывать световой канал счетовода 3.

Устройство работает следующим образом, Перематываемый контролируемый материал 2 заправляется в направители 1.

Световой поток проходит через материал 2 и по световоду 3 поступает на вход оптического коммутатора 4. Выход оптического коммутатора 4 связан с фотоприемником 5.

Электрический сигнал, полученный с фотоприемника 5, несет в себе информацию о состоянии материала 2, т.е. о его толщине, цвете и т.д. Для сравнения с эталонным значением (состояния материала) используется набор задатчиков 11 уровня, соответствующий из которых подключается к входу коммутатора 10, выход которого связан с входом компаратора 7. Опрос составляющих материала 2 производится по очереди последовательно, посредством оптического коммутатора 4, последовательно соединяющие световоды 3 с фотоприемником 5, Для управления коммутаторами 4 и 10 (последовательного "опроса" световодов 3 и соответствующего подключения к компаратору 7 задатчика 11 уровня) используется синхронизатор 12 работы коммутаторов, который может быть выполнен, например, в виде счетчика, вход которого связан с выходом генератора 13 тактовых импульсов, а счет ные выходы с соответствующими входами коммутаторов 4 и 10.

В случае, если сигнал с компаратора 7 превосходит заданный уровень, . компаратор 7 выдает управляющее воздействие на исполнительный механизм 9 и индикатор 8, Выполнение направителей 1 под углом позволяет материалу 2 занимать все пространство над световодом 3. Подобранный угол, в свою очередь, не создает практически торможения при движении материала 2, Данное устройство позволяет повысить точность контроля путем контроля каждого элемента, составляющего материал, и расширить технологические возможности за счет возможности контроля составляющих материала, Формула изобретения

Устройство для контроля структуры дискретных элементов длинномерного материала, содержащее линейный осветитель. направляющие для контролируемого материала, многоканальный приемный элемент

1784884 с устройством последовательного опроса каналов, компаратор, генератор тактовых импульсов с синхронизатором, набор задатчиков уровня с коммутатором, устройство отработки сигнала ошибки, при этом вход компаратора соединен с выходами многоканального приемного элемента и набора задатчиков уровня, его выход — с устройством отработки сигнала ошибки, а генератор тактовых импульсов соединен с входом комму татора набора задатчиков уровня, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля путем повышения отно5 шения сигнал/шум, направляющие для контролируемого материала выполнены в виде гребенки с углом наклона зубцов относительно их продольных осей в диапазоне от

15 до 25, 10

1784884

Составитель А. рузиков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Ткач

Редактор Т. Горячева

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4360 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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