Устройство для измерения натяжения текстильных материалов

 

Союз Советских

Социапнстмчесиих

Республнк

ОП ИС

И.ЗОБ РЕ

К АВТОРСКОМУ (61) Дополнительное к авт (22) Заявлено 05. ) 2. 80 с присоединением заявки (23) Прнорнтет—

3ЬеударетееааыН кемнтет

СССР ао делам аэебретеикй н открытки

Опубликовано 23. 06

Дата опубликования

Б. Н; Гусев, В. А. Врублевский, Ю. и В. Ю. Галата.«Будалов е; с т (72) Авторы изобретения.Ивановскии ордена Трудового Красного Знамени ,текстильный институт им. И. В. фрунзе (7I ) Заявитель (5") УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измеритель:— ной технике текстильной промышленности, конкретнее к устройствам для измерения натяжения, а также его отклонения от заданного значения.

Известно устройство для измерения натяжения текстильных материалов, содержащее датчик и задатчик натяжения, подключенные к элементу сравнения $1 j.

Недостатком устройства является, то, что оно не позволяет производить непосредственное измерение отклоне- ния натяжения текстильных материалов от зоны натяжения нормального протекания технологического процесса.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается ге тем, что устройство, содержащее датчик и задатчик натяжения, подключен-; ные к элементу сравнения, и вычислительный блок, снабжено дополнительными элементами сравнения и задатчи" ком натяжения, а вычислительный блок состоит из четырех счетчиков импуль" сов, трех электронных ключей, генераторов импульсов и пилообразного напряжения, компаратора -и сумматора, при этом выходы датчика и дополнительного задатчика через дополни" тельный элемент сравнения связаны с первым счетчиком импульсов, первым входом первого электронного ключа и первым входом сумматора, выход элемента сравнения соединен с вторым счетчиком, с первым входом второго электронного ключа и с вторым входом сумматора, выход которого через первый вход компаратора, первый вход третьего электронного ключа соединен с вторыми входами первого и вто" рого электронных ключей, выходами, связанных соответственно с третьим и четвертым счетчиками импульсов, причем второй вход компаратора электрически связан с выходом генератора

3 9380 пилообразного напряжения, а второй вход третьего электронного ключас выходом генератора импульсов.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные эпюры рабочих напряжений.

Устройство содержит датчик 1 натяжения текстильного материала, связанный через усилитель 2 с входами элементов 3 и 4 сравнения, дру. 1о гие входы которых соединены с задатчиками 5 и 6 натяжения, а выходы элементов 3 и 4 сравнения натяжения связаны с входами сумматора 7 и через формирователи 8 и 9 связаны с соответствующими счетчиками 10 и 1 1 импульсов. Выход сумматора 7 связан с входом компаратора 12, другой вход которого соединен с генератором l3 пилообразного напряжения. Выход компаратора 12 соединен с управляющим входом электронного ключа 14, другой вход которого соединен с re" нератором 15 импульсов. Выход электрон. ного ключа 14 соединен с входами электронных ключей 16 и 17, управляющие входы которых связаны с входами соответствующих формирователей

8 и 9. Выходы электронных ключей 16 и 17 соединены с соответствующими счетчиками 18 и 19 импульсов.

Устройство работает следующим об" разом.

При движении текстильного продукта датчик 1 фиксирует его натяжение

35 эпюра а-1), в результате чего напряжение с era выхода усиливается усилителем 2 и поступает на входы элементов 3 и 4 сравнения, куда также поступают натяжения с задатчиков 5 и 6.

Задатчик 5 определяет верхнее допустимое значение натяжения (эпюра а-2), а задатчик 6 - нижнее допустимое значение натяжения эпюра а-31.

Характер изменения по времени верхнего и нижнего уровней натяжения зоны натяжения нормального протекания технологического процесса совпадает с характером изменения по времени среднего натяжения текстильного материала рассматриваемого технологического процесса. При выходе величины натяжения текстильного продукта из зоны натяжения нормалъного протекания технологического процесса, 5 ограниченных задатчиквми 5 и 6 натяжения, на выходе элементов 3 и 4 сравнения появляются соответствующие

33 4 напряжения, поступающие на сумматор

7, где они суммируются (эпюра б ). При превышении значения натяжения текстильного материала верхнего уровня зоны натяжения нормального протекания технологического процесса на выходе элемента сравнения появляется напряжение (эпюра б,+), которое поступает одновременно на вход формирователя 8, который формирует одиночный импулъс (эпюра в), фиксируемый счетчиком 10, подсчитывающим количество верхних отклонений натяжения, на управляющий вход электронного ключа 16, открывая его, и через первый вход сумматора 7 - на ком а 12. Компаратор 12 в процессе измерений дает последовательность импульсов различной длительности, соответствующей амплитуде напряжения с выходов сумматора 7 в момент измерений.

Так как период следования пилообразного напряжения постоянный, т.е. время между соседними фронтами пилы t постоянно (эпюра Э ), то общая площадь превышений (эпюра д ) верхнего и нижнего уровней натяжения зоны натяжения нормального протекания технологического процесса будет S=ngt+ у n 3,t+,...,y и„ Ь или .М n„ t =

ИУ

1=1

= $ t,Å и, где n - количество им11„4 i л пульсов с выхода электронного ключа

14, выдаваемых генератором 15 импульсов с постоянной частотой следования за время сравнения пилообразного напряжения и напряжения с выхода сумматора 7 (эпюра е ). Поэтому, в результате того, что г

$t=const, площадь отклонений натяжения пропорциональна сумме количества импульсов с выхода электронного ключа 14. Суммарное количество импульсов, пропорциональное площади верхнего и нижнего отклонений натяжения (эпюры е, ж), фиксируется соответственно счетчиками 18 и 19.Ес-: ли величина пилообразного напряжения с выхода генератора 13 пилообразного напряжения не превышает величины напряжения с выхода элемента 3 сравнения (.эпюра 9), на выходе компаратора 12 имеется напряжение, поддерживающее открытым электронный ключ 14, в результате чего импульсы с генератора 15 импульсов через открытый электронный ключ 16 поступают на вход счетчика 18 (эпюра е).

8 случае превышения пилообразным напряжением напряжения с выхода элемента 3 сравнения, напряжение на выходе компаратора 12 исчезает и электронный ключ 14 закрывается, препят- з ствуя прохождению импульсов на счетчик 18.

При уменьшении значения натяжения текстильного материала нижнего уровня зоны натяжения нормальнога 10 протекания технологического процесса на выходе элемента 4 сравнения появляется напряжение (эпюра б, -) которое поступает одновременно на .вход формирователя 9, который форми- 35 рует одиночный импульс (эпюра, r) фиксируемый счетчиком 11> подсчитыва. ющим количество нижних отклонений натяжения, управляющий вход электронного ключа 17, открывая его, и ро через второй вход сумматора 7 на компаратор 12.

Если напряжение с выхода усилите-. ля 2 находится в пределах, ограниченных задатчиками 5 и 6 натяжения, 2 то на выходах элементов 3 и 4 сравнения, а следовательно и на сумматоре 7, напряжение отсутствует и электронные ключи 16 и 17 препятствуют прохождению импульсов с выхода ЗО генератора 15 импульсов через открытый электронный ключ 14.

Изобретение позволяет определить количественные и качественные характеристики отклонения натяжения текстильных материалов от заданной зоны натяжения, в которой технологический процесс протекает нормально, и тем самым, непосредственно осуl

1 ществлять оперативный контроль за ка чеством протекания технологического процесса, выявлять неисправное технологическое оборудование и произ33

6 водить его настройку в оптимальных режимах работы.

Формула изобретения

Устройство для измерения натяжения текстильных материалов, содержащее датчик и задатчик натяжения, подключенные к элементу сравнения, и вычислительный блок, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно имеет дополнительные элементы сравнения и задатчик натяжения, а вычислительный блок состоит из четырех счетчиков импульсов, трех электронных ключей, генераторов импульсов и пилообразного напряжения, компаратора и сумматора, при этом выходы датчика и дополнительного задат; ка через дополнительный элемент сравнения связаны с первым счетчиком импульсов, первым входом первого эл ктронного ключа и первым входом сумматора, выход элемента сравнения соединен с вторым счетчиком, с первым входом второго электронного ключа и с вторым входом сумматора, выход ко" торого через первый вход компаратора, первый вход третьего электрон" ного ключа соединен с вторыми входами первого и второго электронных ключей, выходами связанны.-. соответс1венно с третьим и четвертым счетчиками импульсов, причем второй вход компаратора электрически связан с выходом генератора пилообразного на пряжения, а второй вход третьего электронного ключа - выходом генера" тора импульсов. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

iM 602455, кл. 8 65 Í 59138, 1976.

938033

Составитель Б. Кисин

Редактор А. Шишкина Техред М.Тепер Корректор Г. Огар

Заказ 4444/60 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4