Устройство для измерения поверхностной плотности ткани

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

{!{{ 949412 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 26.08.80 (21) 2975529/18-25 (51) Ы. Кл. с присоединением заявки М—

6 01 и 9/24

Гаеударстеенный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 07. 08.82и Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 10.08.82 гв делам изобретений и открытий (5З) УДК 543..52(088.8) ll Н. Смирин, {{.И. Серебренниира u C.Þ. Кс1ирми{ иир;,ин, : - .;,;.:;; °

{1 л 1 1,:..тч, м >; % { (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ

ПЛОТНОСТИ ТКАНИ

Изобретение относится к измерениям с помощью радиоактивных источников, в частности к устройствам для измерения поверхностной плотности ткани на агрегатах отделочного производства.

Известно устройство для измерения поверхностной плотности ткани, включающее источник излучения, детектор, механизм для поперечного сканирования источника и детектора по всей ширине ткани с выходом за край ткани для эталонирования на воздухе (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения поверхностной плотности ткани, содержащее источник е-излучения, сцинтилляционный детектор, включающий кристалл и фотоэлектронный умножитель с делителем напряжений, источник питания высокого напряжения, механизм для поперечного сканирования источника и детектора по всей ширине ткани с выходом эа 2 ее край для эталонирования на воздухе, блок регистрации f2).

Недостатком известных устройств является наличие погрешности в измерениях, обусловленной зависимостью коэффициента усиления фотоэлектронного умножителя от интенсивности падающего на него излучения — "выбегом" (дрейфом) тока ФЭУ при переходе с одной интенсивности на другую, напри1О мер при изменении поверхностной плотности ткани или при переходе источника и детектора с ткани на воздух или обратно.

При скачкообразном уменьшении по1з верхностной плотности измеряемого участка ток ФЭУ сначала увеличивается до определенной величины, а затем несколько уменьшается за вполне определенное время, зависящее от констго руктивных особенностей ФЭУ.

При ступенчатом увеличении поверхностной плотности ток фЭУ сначала уменьшается до какого-то значений, 94941 а затем увелич вается до другого значения, т. е. происходит "выбе г тока

ФЭУ. Выбег тока ФЭУ имеет наибольшую величину при больших перепадах интенсивности излучения.

Для конкретного значения плотносllI ткани 800 г/м при перехоце воздухткань величина выбега составляет 2"- . от тока ФЭУ без ткани между источником и детектором, характерное время секунды (для ФЭУ-85). Однако небольшая величина выбега дает существенные ошибки при измерении поверхностной плотности ткани.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уст.ранения влияния на измерение нвыбега тока ФЭУ при скачкообразных изменениях интенсивности излучения.

Поставленная цель достиг, ется тем,. что в устройство для измерения поверхностной плотности ткани, содержащее источник излучения, сцинтилляционный детектор, включающий кристалл и фотоэлектронный умножитель с делителем напряжения, источник питания высокого напряжения, соединенный с делителем фотоэлектронного умножителя, сканирующий механизм, блок регистрации, подсоединенный к аноду фотоэлектронного умножителя, введены интегрирующая цепочка и переменный резистор, причем интегрирующая цепочка включена между последним динодом и средней точкой переменного резистора, 35 а переменный резистор включен последовательно в цепь делителя фотоэлектронного умножителя.

На фи г, 1 показана блок- схема в предлагаемого устройства; на фиг. 2 кривая зависимости коэффициента уси-. ления ФЭУ от напряжения на последнем ди ноде.

Устройство содержит источник 1

45 -излучения (фи г. 1), сцинтилляционный детектор, включающий кристалл 2 и оптически связанный с ним фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 3 с делителем 4 напряжения, интегрирующую

50 цепочку 5, источник 6 питания высокого напряжения и блок 7 регистрации, переменный резистор 8. Выход источника 6 соединен со входом делителя 4 напряжения и фотокатодом ФЭУ 3. Выводы делителя 4 напряжения соединены непосредственно с динодами ФЭУ 3 за исключением последнего динода, который соединен со средней точкой пере2 ф менного резистора 8 через интегрирующую цепочку 5.

Параметры интегрирующей цепочки 5 подбираются равными временным характеристикамм выбега тока ФЭУ 3, а так как эта характеристика хорошо описывается суммой нескольких экспотенциальных кривых, то интегрирующая цепочка 5 может быть собрана из нескольких PC.

Значение переменного резистора 8 подбирается так, чтобы зависимость коэффициента усиления от напряжения на последнем диноде ФЭУ 3 была обратной, т.е. рабочая точка последнего динода выбирается I-IB нисходящей ветви зависимости коэффициента усиления от напряжения на последнем диноде (фиг. 2) .

Анод ФЭУ 3 соединен с блоком 7 реги ст рации . C целью упрощения блоксхемы сканирующий механизм на фиг. 1 не показан.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 /3 -излучения и сцинтилляционный детектор перемещаются сканирующим механизмом по всей ширине измеряемой ткани 9 в направлении, перпендикулярном направлению движения ткани 9. При этом источник 1 и детектор приодически выходят за край ткани для эталонирования на воздухе.

Непоглощенное излучение, интенсивность которого зависит от поверхностной плотности ткани, регистрируется детектором.

При резком изменении поверхностной плотности ткани или при переходе источника 1 и детектора с ткани на воздух происходит скачкообразное увеличение тока ФЭУ, однако напряжение на последнем диноде ФЭУ уменьшается не скачком, а в соответствии с параметрами интегрирующей цепочки 5, при этом коэффициент усиления ФЭУ возрастает. Увеличение коэффициента усиления компенсирует его уменьшение, вызваннное "выбегoM тока ФЭУ.

При скачкообразном уменьшении тока ФЭУ (например, при переходе источника и детектора с воздуха на ткань) компенсация "выбега" тока ФЭУ происходит подобным образом. целью сохранения компенсации при длительной эксплуатации ФЭУ рабочая точка последнего динода ФЭУ выбирается посредине нисходящей ветви зависимости коэффициента усиления от

9494 напряжения на последнем диноде ФЭУ, где эта зависимость имеет наибольшую крутизну.

Использование изобретения позволяет с помощью незначительных затрат . 5 (несколько резисторов и конденсаторов) устранить влияние "выбега" тока ФЗУ при скачкообразных изменениях интенсивности излучения на точность измерения поверхностной плотности t6 ткани.

Формула изобретения

Устройство для измерения поверхностной плотности ткани, содержащее источник излучения, сцинтилляционный детектор, включающий кристалл и фотоэлектронный умножитель с делителем 2î напряжения, источник питания высоко12 6 го напряжения, соединенный с делителем .фотоэлектронного умножителя, сканирующий механизм, блок регистрации, подсоединенный к аноду фотоэлектронного умножителя, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены интегрирующая цепочка и переменный резистор, причем интегрирующая цепочка включена между последним динодом и средней точкой переменного резистора, а переменный резистор -включен последовательно в цепь делителя фотоэлект.ронного умножителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 203272, кл. G 01 М 23/02, 1967.

2. Патент США М 3518431, кл. G 01 и 23/1б, опублик. 1970 (прототип).

949412

Составитель М. Данилов

Техред С. Мигунова Корректор "° Гриценко

Редактор Л. Лукач

Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5732/27

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