Устройство для контроля обрыва перематываемого длинномерного материала

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик (»>9 l 8 37 ) (61) Дополнительное к авт. синд-ву (22) Заявлено 18.08.80 (2{ ) 2979735/28-12 с присоединением заявки.% (23)Приоритет тее Аарстееииый комитет

СССР ие аелаи изобретеиий и открытий (53) УПКВ77. .057 (088.8) Опубликовано 07.04.82. т»»оллетень,р»е 13

Дата опубликования описания 09.04-82 (7l} Заявитель им. В. И. Ленина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБРЫВА ПЕРЕМАТЫВАЕМОГО

QJIHHHOME РНОГО МАТЕ РИАЛА

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, а именно к устройствам контроля обрыва перематываемого длинномерного материала, преимушественно, бумажного полотна.

Известно устройство для контроля обрыва длинномерного материала при его перемотке, содержащее генератор тактовой частоты, импульсный тахогенератор» кинематически связанный с валом рулона и электрически — с первым входом.триггера, второй вход которого подключен к шине "Пуск", прямой выход триггера соединен е первым входом первого элемента И и с обнуляюшим входом реверсив

15 ного счетчика, а инверсный выход триг гера связан с первым входом второго элемента И и с управляющим входом дешифратора, входами поразрядно связанного с выходами реверсивного счетчика, 20 взаимоинверсные входы которого соответственно подключены к выходам элемет тов И С13

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно пригодно для контроля обрыва полотна в узком диапазоне частоты вращения разматываемого рулона.

Пель изобретения — обеспечение контроля обрыва материала B широком диапазоне частоты вращения разматываемого рулона.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее генератор тактовой частоты, импульсный тахогенератор, кинематически связанный с валом рулона и электрически — с первым входом триггера, второй вход которого подключен к шине Пуск", прямсЖ выход триггера соединен с первым входом первого элемента И и с обнуляющим входом реверсивного счетчика, а инверсный вы=:ход триггера связан с первым входом морого элемента И и с управльпащим входом дешифратора, входами поразрядно связанного с вы<одами реверс»»вного . счетчика, взаимоинверсные входы которо-=

3 91 83

ro соответственно подключены к выходам элементов И, снабжено блоком контроля ю состояния старшего разряда реверсивного счетчика и блоком задания .тактовой частоты генератора, при,этом первый и второй входы блока, контроля состояния старшего разряда реверсивного счетчика подключены соответственно к взаимоинверсным выходам триггера, третий вход соединен с выходом старшего разряда реверсивного щ счетчика, а выход подключен к,первому входу блока задания тактовой частоты генератора, второй и третий входы которого соединены с генератором тактовой частоты, четвертый вход связан с ши- д ной Пуск, а выход соединен со вторыми входами элементов И.

Блок задания тактовой частоты генератора состоит иэ сдвигающего регистра, элементов И по числу разрядов сдвигаюшего регистра,. делителя частоты и элемента ИЛИ, при этом выходы сдвигающего регистра подключены к первым входам соответствующих элементов И, выходы которых связаны с входами элемента 2

ИЛИ, причем второй вход первого элемента К и вход делителя частоты соединены с выходом генератора тактовой частоты, выходы делителя частоты подключены поразрядно к вторым входам элементов И, за начиная со второго, а установочный вход сдвигающего регистра соединен с шиной

Пуск".

Кроме того, блок контроля состояния старшего разряда реверсивного счетчика

35 содержит два элемента И, элемент задержки и дополнительный триггер, при этом входы первогс элемента И соответственно связаны с инверсным выходом тригге» ра и с выходом старшего разряда реверсивного счетчика, à его выход соединен с первым входом дополнительного тригге- ра второй вход которого через элемент задержки соединен с прямым выходом триггера и с первым входом второго

4$, элемента И, вторым входом соединенного с выходом дополнительного триггера, а выходом - с тактовым входом сдвигаюп его регистра.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит импульсный тахогенератор 1, расположенный на валу разматываемого рулона 2. Раэматываео мый материал 3 перематывается на рулон 4. Выход тахогенератора 1 подключен к С -входу триггера 5. Устройство содержит также генератор 6 тактовой частоты. Выходы триггера 5 соединены

71 4 с входами элементов И 7 и 8, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитаюшим входами реверсивного счетчика 9, разрядные выходы которого соединены с дешифратором 10.

Прямой выход триггера 5 соединен с R-входом счетчика 9, а инверсный — со стробирующим (управляющим) входом дешифратора 10.

Блок 11 контроля состояния старшегоразряда реверсивного счетчика содержит элемент И 12, первый вход которого соединен с выходом старшего разряда счетчика 9, а второй вход элемента И

12 подключен к инверсному выходу триггера 5. Выход элемента И 12 подключен к 5 -входу RS -триггера 13, а прямой выход триггера 5 соединен через эле мент 14 задержки с R -входом RS триггера 13, прямой выход которого соединен с одним входом элемента И .15, к другому входу которого подключен выход элемента 14 задержки.

Блок 16 задания тактовой частоты генератора 6 содержит и двухвходовых элементов И (17-1, .17- n ), к одним входам которых подключены выходы сдвигакпцего регистра 18, а к другим (начиная с элемента И 17-2) - выходы делителя 19 частоты. К второму входу элемента И 17-1.и к входу делителя 19-1 частоты подключен выход генератора 6.

К установочному входу регистра 18 подключена шина "Пуск", а к входу регистра

18 - выход элемента И 15. Выходы элементов И 17 подсоединены через элемент

ИЛИ 20 к входам элементов И 7, 8.

Устройство работает следующим образом.

С подачей сигнала Пуск разрешается работа триггера 5, а в регистр 1 8 записывается единица. Очередной импульс импульсного тахогенератора 1 устанавливает триггер 5 в единичное состояние. Одновременно фронтом импульса на прямом выходе триггера 5 устанавливается в нулевое состояние счетчик 9. Импульсы генератора 6 поступают с частотой

f0 l 2 через эелменты И 17-п, ИЛИ

20, И 7 на суммирукпций вход счетчика

9. В последнем фиксируется число

10 1 где Т„- текущее значение периода импульсов тахогенератора 1. е Следующим (1 +1)-ым импульсом тахогеняратора 1 триггер 5 переключается

5 918371 6 в нулевое состояние, и импульсы генера- ется возможностью контроля обрыва по- . тора 6 уже через .элемент И 8 поступа- лотка в широком диапазоне частоты врают на вычитаюший вход счетчика 9. Чио- щения рулона. ло этих импульсов равно

"(its)=

Формула изобретения

Результирующее число, записанное в реверсивном счетчике 9 по окончании двух соседних периодов Т. и Т., „, оказывается равным тоты, импульсный тахогенератор, кинематически связанный с валом рулона и электрически — с первым входом триггера, второй вход которого подключен к шине «Пуск, прямой выход триггера соединен с первым входом первого элемента И и с обнуляющим входом реверсивного счетчика, а инверс1ъФ выход триггера связан с первым входом второго элемента И и с управляющим входом де20

30

S0 элемента ИЛИ, причем второй вход перво о элемента И и вход делителя частоты cdeдинены с выходом генератора тактовой час готы, выходы делителя частоты поразрядно подключены к вторым входам

55 элементов И,начиная со второго, а уста 0 — „„(т„-т„.,„>)

Следующим (i +2)-ым импульсом тахогенератора 1 триггер 5 вновь устанав ливается в единицу, и процессы, описанные выше, повторяются.

Условием перемотки полотна 3 является постоянство его натяжения. Это означает, что частота вращения разматываемого рулона 2 в процессе перемотки, непрерывно возрастает. Следовательно, каждый последующий период импульсов тахогенератора 1 должен быть меньше предыдущего и в каждом цикле контроля число М при нормальном движении полот на 3 больше нуля. Если же происходит обрыв полотна, то частота вращения рулона 2 уменьшается и реверсивный счетчик 9 в (l +1)-ом периоде переходит через нулевое состояние. Это обстоятель ство фиксируется дешифратором 10, выходной еигнал которого свидетельствует об обрыве полотна.

По мере уменьшения периодов импульсов тахогенератора 1 наступает такой момент, что при счете (на сложение) единица появляется в старшем разряде реверсивного счетчика 9. При переходе триггера 5 в нулевое состояние открывается элемент И 12, и триггер 13 устанавливается в единичное состояние. По окончании (i +1)-ого периода перепадом на прямом выходе триггера 5 открывается элемент И 15, и единица в регистре

18 сдвигается (вверх по схеме ). Чеа рез время, определяемое элементом 14 задержки, триггер 13 возвращается в нулевое состояние. С изменением состояь ния регистра 18 открывается уже элемент И 17 (n -1), т.е. в следующем цикле контроля уже ис ользуется частоп- 1 та, ) . Таким образом, по мере уменьшения периода импульсов тахогенератора 1ступенчато по сигналам блока

11 увеличивается тактовая частота.

Экономический эффект от использования предложенного устройства определя1. Устройство для контроля обрыва перематываемого длинномерного материащ ла, содержащее генератор тактовой часшифратора, входами поразрядно связанного с выходами реверсивного счетчика, взаимоинверсные входы которого соответственно подключены к выходам элементов

И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения контроля обрыва материала в широком диапазоне изменения частоты вращения разматываемого рулона, оно имеет блок контроля состояния старшего разряда реверсивного счетчика и блок задания тактовой частоты генератора, при этом первый и второй входы блока контроля состояния старшего разряда реверсивного счетчика подключены соответственно к взаимоинверсным выходам триггера, третий вход соединен с выходом старшего разряда реверсивного счетчика, а выход подклю:ен к первому входу блока задания тактовой частоты генератора, второй и третий входы которого соединены с генератором тактовой частоты, четвертый вход связан с Шиной

"Пуск, а выход соединен с вторыми входами элементов И.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок задания тактовой частоты генератора состоит из сдвигающего регистра, элементов И по числу разрядов сдвигающего регистра, делителя частоты и элемейта ИЛИ, при этом выходы сдвигаюшего регистра подключены к первым входам, соответствующих элементов

И, выходы которых связаны с входами

7 918371 8 новоч ный вход сдвигающего регистра триггера, второй вход которого через соединен с шиной Пуск . элемент задержки соединен с прямым

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю- выходом триггера и с первым входом щ е е с я тем, что блок контроля состоя- второго элемента И, вторым входом соения.старшего разряда реверсивного счет- диненногр с выходом дополнительного чика содержит два элемента И, элемент триггера, а выходом — с тактовым вхозадержки и дополнительный триггер, при дом сдвигающего регистра. этом входы первого элемента И соответ- Источники информации, ственно связаны с инверсным выходом принятые во внимание при экспертизе триггера и с выходом старшего разряда 1й 1. Авторское свидетельство СССР реверсивного счетчика, а его выход сое- М» 779477, кл D 21 % 7/04, 1979 динен с первым входом дополнительного (прототип).

Составитель Б. Кисин

Техред И.Гайду Корректор Н. Стец

Редактор JL Веселовская о

Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2070/4 Тираж 401 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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