Автоматическое устройство регулирования влажности ткани
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ЗЮ23О
Гзюз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 10Л!1.1970 (№ 1410080/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 26.Ъ 11.19?1. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 15.Х.1971
МПК G 05Ь 11/12
Комитет ло делам изобретений и открытиЯ ори Совете Министров
СССР
УДК 62.523.3(088.8) Авторы изобретения
К. К. Рейдик и А. К. Рейдик
Заявитель
АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО РЕГУЛ ИРОВАН ИЯ
ВЛАЖНОСТИ ТКАНИ
Сдат — аад H 11 — 1з.
Изобретение может быть использовано для регулирования влажностями ткани, подачи пара в сушилку, регулирования скорости движения ткани в сушилке и т. д.
Известные устройства для измерения и регулирования влажности ткани характеризуются сложностью электрических и электронных схем, имеют значительное .количество электрических контактов релейного типа и других типов. Эти устройства близки по своим характеристикам к регуляторам ступенчатого (релейного) типа. Следует отметить, что эти системы весьма сложны в наладке и обслуживании, а наличие многочисленных контактных систем снижает не только на» дежность и точность системы регулирования, но и не позволяет применить принцип пропорц ионального. регулирования.
Предлагаемое автоматическое устройство отличается от известных тем, что, с целью увеличения точности, повышения надежности, расширения функциональных возможностей устройства, о но содержит пьезоэлектрические модуляторы, к средним клеммам которых соответственно подключены емкостной датчик и емкостной задатчик, а крайние клеммы пьезоэлектрических модуляторов соединены между собой, причем общий: выход двух других средних клемм соединен с резистором, параллельно которому подключены детектор и усилитель, соединенный с управляющими обмотками асинхронного двухфазного двигателя, обмотки возбуждения которого связаны с крайними клеммами пьезоэлектрических модуляторов.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства, где: 1 — емкостной датчик (его емкость — Сдат); 2 — емкостной задатчик (его емкость — Саад); 8 — пьезоэлек10 трические модуляторы; 4 — ; 5 детектор; б — усилитель переменного тока;
7 — асинхронный двухфазный двигатель;
8 — генератор высокой частоты; 9 — средние клеммы; 10 — крайние клеммы; 11 — обмотка управления; 12 — обмотка возбуждения;
1 и 12 — токи через емкостные датчик и задатчик.
Устройство работает следующим образом.
Генератор 8 подает на схему синусоидаль20 ное напряжение частотой 1000 гц. Между пластинами емкостного датчика 1 проходит ткань. Если меняется влажность ткани, то изменяется и емкость емкостного задатчика
2 за счет диэлектрической постоянной между обкладками конденсатора емкостного датчика.
Если емкость Сда, емкостного датчика будет равна емкости Сзад емкостного задатчика, то токи 1, и 1а через датчики будут равны, о т. е.:
31023ä
Составитель Л. П. Панкова
Редактор Б. С. Нанкина
Техред Е. Борисова
Корректор Т. А. Миронова
Типография, пр, Сапунова, 2
Пройдя емкости пьезоэлектрических модуляторов 8, токи li и l суммируются íà рез исторе 4. В пьезоэлектрических модуляторах
8 применен обратный пьезоэлектрический эф-j фект, заключающийся в том, что при сооб щении электрического заряда граням пьезо электрического кристалла последний будет менять свои размеры. Если знак сообщенного заряда изменя ется, то сжатие кристалла меняется на растяжение и обратно, Этот эффект и использован для изменения емкостей пьезоэлектрических модуляторов 8 по закону изменения напряжения, приложенного к граням этих кристаллов.
Механически колеблясь, кристаллы пьезоэлектрических модуляторов 8 меняют расстояния между обкладками емкостного датчика 1 и емкостного задатчика 2, что и создает эффект модуляции токов датчика и задатчика (в нашем случае частота модуляции
50 ги). Как видно на чертеже, клеммы пье- зоэлектрических модуляторов связаны с обмо тками возбуждения 12 асинхронного двухфазного двигателя 7 так, что напряжение питания смещено по фазе на 180, поэтому сжатие одного кристалла будет сопроворкдать ся растяжением другого по закону синуса.
Таким образом, токи в ветвях емкостного датчика 1 и емкостного задатчика 2 (I> и 12) будут промодулированы по амплитуде со смещением по фазе на 180 .
Рассмотр им работу системы в режиме балансаа.
Пусть токи через датчики равны, (1 =1 ).
Так как коэффициент модуляции токов одинаков (модуляторы цдентичны), то можно констатировать, что суммарный ток 1 через резистор 4 не будет содержать модуля цион-; ной составляющей с частотой 50 ги. Таким образом, после детектора 5 при балансе схе мы амплитуда тока с частотой модуляции отсутствует. Асинхронный двухфазный дви. гатель 7 неподвижен
Рассмотрим работу системы при отсутствии баланса.
Допустим, что емкости С„ат емкоетного датчика 1 и C»„. емкостного задатчика 2 нера вны, т. е. токи через емкостной датчик и задатчик не равны, пусть I )1, тогда после
10 детектора 5 появляется сигнал с частотой модуляции, который усиливается усилителем б переменного тока и заставит вращаться асинхронный двухфазный двигатель 7, например, по часовой стрелке. Если будет иметь
15 место неравенство Ii (1, то, естественно
) З двигатель будет вращаться в противоположнуюю стор о ну.
Скорость вращения двигателя пропорциональна величине разбаланса.
Предмет изобретения
Автоматическое устройство регулиров зния влажности ткани, содержащее емкостной датчик, емкостной задатчик, усилитель, асинхронный двухфазный двитатель, детектор, отличающееся тем, что., с целью увеличения точности, повышения надежности, расширения функциональных возможностей устройства, оно содержит пьезоэлектрические модуляторы, к средним клеммам которых соответственно подключены емкостной датчик и емкостной задатчик, а крайние клеммы пьезоэлектрических модуляторов соединены между собой, причем общий выход двух других средних клемм соединен с рез истором, параллельно которому подключены детектор и усилитель, соединенный с управляющими обмотками асинхронного двухфазного двигателя, обмотки возбуждения которого связаны с
40 край ними клеммами пьезоэлектрических модуляторов.
Заказ 2649/18 Изд. № 108!
Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий при Совете
Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
