Ультразвуковой датчик линейной плотности волокнистого материала

 

Ц.И.Калинин изобретения

6кстильной

Барнаульский научно-исследова промышленност (7!) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНОЙ

ПЛОТНОСТИ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к текстиль- ной промышленности, -конкретнее, к датчикам линейной плотности ленты.

Известен датчик линейной плотности ленты, содержащий корпус, в ко.тором выполнен формирующий канал с измерительной частью, излучатель и приемник (1 ).

Недостаток известного устройства - невысокая точность измерения, обусловленная влиянием помех на процесс измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что датчик, содержащий корпус, в котором выполнен формирующий канал с измерительной частью, излучатель и приемник, имеет дополнительный приемник, s корпусе датчика выполнен дополнительный формирующий канал с измерительной частью, приемники и излучатель выполнены в ви-де самостоятельных модулей с рабачи"

2 ми поверхностями, при этом модуль

I излучателя имеет две рабочие поверхности, а измерительная часть каждого из формирующих каналов образова. на одной из рабочих поверхностей модуля излучателя и рабочей поверхностью одного из модулей приемника, Каждый модуль состоит из пьеэопреобразователя с металлизированными плоскостями, помещенного в акустически и электрически изолирующую оболочку, установленную в металлический стакан, а рабочая поверхность каждого модуля образована окном, выполненным в металлическом стакане и расположенным напротив металлизированной плоскости пьезопреобразователя, . На фиг. 1 представлен ультраэву20 ковой датчик, вид сверху, разрез; на фиг. 2 — то же, вид спереди, Ультразвуковой датчик контроля параметров волокнистого материала (ленты) содержит разьемный корпус

16

3 989

1, состоящий из двух частей, в который встроены три модуля (модуль излучателя 2, расположенный в центре корпуса 1, два других модуляприемник 3 и дополнительный приемник 4 ). Модуль состоит из- пьезопреобразователя 5 с металлизированными поверхностями, причем обе металлизированные поверхности 6 и 7 излуча. теля 2 являются рабочими, Пьезопреобразователь 5 заключен в резиновую оболочку 8 и помещен в металлический стакан 9, в торцах которого выполнены окна (отверстия)10 и 11 для, прохождения излучения от металлизированных рабочих поверхностей 6 и 7 излучателя 2 на металлизированные рабочие поверхности 12 и 13 приемников 3 и 4 через отверстия 14 и 15.

Формирующий канал 16 с измерительной частью образован металлизированной рабочей поверхностью 7 пьезопреобразователя 5 излучателя 2, металлизированной рабочей поверхностью 12 приемника 3 (измерительная часть) и внутренними стенками 17 и 18 корпуса 1. Дополнительный формирующий канал 19 с измерительной частью образован металлизированной рабочей поверхностью 6 пьезопреобразователя

5 излучателя 2, металлизированной рабочей поверхностью 13. дополнительного приемника 4 (измерительная часть и внутренними стенками 20 и 21 корпуса 1. Металлизированные рабочие поверхности 6 и 7 излучателя 2 и поверхности 12 и 13 приемников 3 и 4 служат электродами и посредством гибких электрических проводников соединены с высокочастотными разъемами .

Высокочастотный разъем 22 излучателя

2 через коаксиальный кабель соединен с генератором электрических колебаний (не показан), а высокочастотные разъемы 23 и 24 приемников

3 и 4 подсоединены к дифференциальной измерительной схеме (не показана).

Ультразвуковой датчик контроля параметров волокнистой ленты работает следующим образом.

Высокочастотные электрические колебания через высокочастотный разьем 22 поступают на металлизированные рабочие поверхности 6 и 7 (электроды) пьезопреобразователя 5 излучателя 2 и возбуждают в нем акустические колебания с частотой электрических колебаний генератора 160 кГц.

Акустические колебания от излучателя

2 распространяются по двум противоположным направлениям в формирующем канале 16 и дополнительном формирующем канале 19 и достигают пьезопреобразователей 5 приемников 3 и 4, которые.преобразуют акусти4еские колебания в электрические сигналы, поступающие через высокочастотные разьемы 23 и 24 на дифференциальную измерительную схему.

При сгтсутствии волокнистой ленты в формирующем канале 16 выходные сигналы с приемников 3 и 4 равны между собой, а результирующий сигнал на выходе дифференциальной измерительной схемы равен нулю.

При протягивании испытуемой волокнистой ленты через формирующий канал

16 акустические колебания в нем ослабляются в функциональной зависимости от параметров волокнистой ленты, в частности, от линейной плотности ленты и соответственно ослабляются электрические сигналы с приемника 3, поступающие на вход дифференциальной измерительной схемы. Одновременно на другой вход дифференциальной измерительной схемы через дополнительный формирующий канал

19 поступает неослабленный сигнал с дополнительного приемника 4. Результирующий сигнал на выходе дифференциальной электрической схемы измерения свидетельствует об изменении сигнала, обусловленного поглощением последнего волокнистой лентой, и определяет линейную плотность волокнистой ленты, Технико-экономические преимущества данного ультразвукового датчика определяются его высокой точностью измерения, Формула изобретения

1. Ультразвуковой датчик линейной плотности волокнистого материала, преимущественно ленты, содержащий корпус, в котором выполнен формирующий канал с измерительной частью, излучатель и приемник, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он имеет дополнительный приемник, в корпусе датчика выполнен дополнительный формирующий канал с измерительной частью, приемники и излучатель

Источники информации, принятые во внимание hpH экспертизе

1. Патент Швейцарии И 543075, кл. G 01 В 17/00, 1971. юг.1 фиг. 2

ВНИИПИ Заказ 11118/65 Тираж 871 Подписное

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

5 989482 6 выполнены в виде самостоятельных ки изолирующую оболочку, установленмодулей с рабочими поверхностями, ную в металлический стакан, а рапри этом модуль излучателя имеет бочая поверхность каждого модуля обдве рабочие поверхности, а иэмери- разована окном, выполненным в металтельная часть каждого из формирующих g лическом стакане и в акустически и каналов обрезована одной из рабочих электрически изолирующей оболочке и поверхностей модуля излучателя и ра- расположенным напротив метаплиэиро бочей поверхностью одного из модулей ванной плоскости пьезопреобраэоваприемников. теля.

2, Датчик поп, 1, отли ча 10ю шийся тем, что каждый модуль состоит из пьеэопреобраэователя с металлиэированными плоскостями, ho» мещенного в акустически и электричес-..