Влагомер

 

Изобретение предназначено для автоматического контроля влажности волокнистого материала, в том числе с переменной поверхностной плотностью . Оно может быть использовано в текстильной и.целлюлозно-бумажной промышленности. Влагомер содержит блок импульсного питания, nepBbtfi и второй входы которого соединены с двумя источниками излучения, два фотоприемника , первый из которых через оптическую систему и оптический канал , а второй через оптическую систему непосре.ственно соединены с обоими источниками излучения, nepBjno и . вторую схему селекции, синхронизируемые блоком импульсного питания и подключенные соответственно через первый и второй усилители к выходам первого и второго фотоприемников, ; первый и второй блоки сравнения, выкоды которых соединены с соответствующими входами управления мощности источников излучения, третьего блока сравнения, один вход которого подI ключен к первому выходу источника опорного сигнала, а другой - к одному из выходов первой схемы селекции, а выход соединен с входом управления коэффициентом усиления первого усилителя , причем оба входа первого блока сравнения подключены к выходам пер .вой схемы селекции, один вход второго блока сравнения подключен к. второму выходу источника опорного сигнала, а другой - к одному из выходов второй схемы селекции, к обоим выходам которой соответственно подключены входы регистрирующего устройства, при этом регистрирующее устройство имеет третий вход, соединенный с выходом третьей схемы сравнения, причем регистрирующее устройство состоит из последовательно соединенных логарифматора и регулируемого аттенюатора, второй вход которого соединен с выходом третьей схемы сравнения, а его выход является выходом регистрирующего устройства. Изобретение - дополнительное к авт.св. № 1081488. 1 ил. СО Ю 4i N

СОЮЗ СОВЕТСНИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИН ц4 С 01 021 81

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1081488 (21) 3865753/24-25 (22) 26.12.84 (46) 30.06.86. Бюл. № 24 (71} Центральный научно-исследовательский институт хлопчатобумажной промышленности (72) Ю.В.Курланов и И.А.Белов (53) 535.24(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1081488, кл. С 01 Ж 21/81, 1982. (54) ВЛАГОИЕР ! (57) Изобретение предназначено для автоматического контроля влажности волокнистого материала, в том числе с переменной поверхностной плотностью. Оно может быть использовано в текстильной и.целлюлозно-бумажной промышленности. Влагомер содержит блок импульсного питания, первый и второй входы которого соединены с двумя источниками излучения, два фотоприемника, первый иэ которых через оптическую систему и оптический канал, а второй через оптическую систему непосрепственно соединены с обо. ими источниками излучения, первую и . вторую схему селекции, синхронизируемые блоком импульсного питания и подключенные соответственно через первый и второй усилители к выходам.

ÄÄSUÄÄ 1241114 А2 первого и второго фотоприемников, первый и второй блоки сравнения, выходы которых соединены с соответствующими входами управления мощности .источников излучения, третьего блока сравнения, один вход которого подключен к первому выходу источника опорного сигнала, а другой — к одному из выходов первой схемы селекции, а выход соединен с входом управления коэффициентом усиления первого усилителя, причем оба входа первого блока сравнения подключены к выходам первой схемы селекции, один вход второго блока сравнения подключен к второму выходу источника опорного сигнала, а другой — к одному из выходов второй схемы селекции, к обоим выходам которой соответственно подключены входы регистрирующего устройства, при этом регистрирующее устройство имеет третий вход, соединенный с выхо-. дом третьей схемы сравнения, причем регистрирующее устройство состоит из последовательно соединенных логарифматора и регулируемого аттенюатора, второй вход которого соединен с выходом третьей схемы сравнения, а его выход является выходом регистрирующего устройства. Изобретение — дополнительное к авт.св. № 1081488. 1 ил.

41114

Ф 12

Изобретение относится к контролю влажности волокнистого материала,в том числе с переменной поверхностной плотностью, и может быть использовано в текстильной и целлюлознобумажной промышленности.

Цель изобретения — упрощение эксплуатации и повышение точности измерения влажности путем введения дополнительного ииформационного параметра по измерению массы исследуемого материал .а.

На чертеже йоказана блок-схема

Ф уб трой<уцва;

I °

"Влагомер содержит блок 1 импульсного питания, который соединен с входами источников 2 и 3 излучения на аналитическую и реперную длин волн (например, светодиодами). Источники 2 и 3 излучения оптически связаны с оптической системой 4, посредством которой суммарный начальный поток от источников 2 и 3 излучения разделяется на два потока, один из них направляется через оптический канал 5 на фотоприемник 6; а другойнепосредственно на фотоприемник 7.

Фотоприемники 6 и 7 подключены через усилители 8 и 9 к входам схем 10 и

11 селекции, имеющих каналы аналитического и реперного сигналов, работа которых синхронизирована блоком 1 импульсного питания. Входы блока 12 сравнения соединены с выходами схемы

10 селекции, а выход подключен к входу управления мощностью источника

2 излучения. Выход реперного канала схемы 11 селекции подключен к одному иэ входов блока 13 сравнения, второй вход которого подключен к источнику 14 опорного сигнала, а выход соединен с входом управления мощностью источника 3 излучения. Элементы 7, 9, 11 и 13 образуют схему ста- билизации мощности источника 3 излучения. Схему автоподстройки коэффициента усиления АРУ образует усилитель 8 и блок 15 сравнения, один из входов которого соединен е выходом реперного канала схемы 10 селекции, а другой вход подключен к источнику

14 опорного сигнала U*. Регистрирующее устройство 16 содержит последовательно соединенные логарифматор 17, регулируемый аттенюатор 18 и индикатор 19. Выходы схемы 11 селекции подключены на входы логарифматора 16, а вход управления коэффициентом пере2 дачи Регулируемого аттенюатора 18 соединен с выходом блока 15 сравне. ния, Устройство работает следующим об разом.

Источники 2 и 3 излучения периодически последовательно подключаются к блоку 1 импульсного питания. При этом

10 через них проходит ток, возбуждающий импульсный модулированный поток излучения,. Оптическая схема 4 разделяет их на два суммарных потока. Мощность излучения источника 3 зависит от па15 раметров схемы стабилизации мощности.

Уровень мощности излучения задается опорным напряжением U,. Сигнал U c

7 фотоприемником 7 делится схемой 11 селекции на реперный U>« a аналити20 .ческий U Если разность сигналов

U„H U« отлична от нуля, на выходе блока 13 сравнения появляется сигнал, воздействующий на вход управления мощностью источника 3 излучения, и

25 изменяет мощность излучения источника 3. Таким образом, схема стабилизации мощности поддерживает падающий на фотоприемник 7 и поступающий в оптический канал 5 поток излучения ре-, перной длины волны.

На фотоприемник 6 поступает оптический сигнал, представляющий собой сумму прошедших через исследуемый материал, находящийся в оптическом канале 5.потоков излучения аналитической и реперной длины волн, которые преобразуются в электрический сигнал 64. Этот сигнал усиливается усилителем 8 с переменным коэффициентом усиления и делится схемой 10 се40 лекции на реперный U>Ä и аналитический О,„, . При наличии влаги в исследуемом материале разность U, и Uö, отлична от нуля. Сигнал с вйхода блока 12 сравнения воздействует на вход

45 управления мощностью излучения источника 2..Таким образом., схема автоподстройки мощности излучения источника 2 поддерживает постоянным равенство прошедших через оптический канал потоков излучения аналитической иреперной длин волн т.е. U =U . 0cyр ю о о ществляетсЬ оптическая компенсация изменения оптической плотности исследуемого материала, вызванные только наличием влаги в исследуемом материале. Это приводит к изменению падающей на фотоприемник 7 мощности излучения аналитического источника 2 и, 1241114 соответственно, величины U . Сигнао« лы Uo« и Up« логарифмируются и вычитаются в логарифматоре 17. Получаем сигнал пропорциональный массе воды, находящейся в исследуемом мате- . риале.

Равенство коэффициентов передачи обеспечивается применением схемы АРУ которая независимо от изменения оптической плотности исследуемого материала на реперной длине волны за счет изменения коэффициента. усиления . усилителя 8 поддерживает постоянный уровень сигналов на выходе схемы 10 селекции, пропорциональные опорному сигналу U*. Это достигается путем подачи сигнала раэбаланса дУ .с выхода блока 15 сравнения на вход управ.ления усилием усилителя 8 ° В то же время величина сигнала д U функционально связана с коэффициентом передачи оптического канала 5 на .реперной длине волны, зависящей от опти ческой плотности исследуемого материала. Оптическая плотность исследуемых материалов с одинаковыми спектральными коэффициентами пропорциональна массе контролируемого материала, находящегося в оптическом канале. Поэтому сигнал разбаланса ь0 функцио30 нально связан с изменением массы исследуемого материала и используется в качестве корректирующего сигнала по ее изменению. Сигнал gQ поступает на вход управления коэффициентом пе» редачи регулируемого аттенюатора 18, на первый вход которого приходит сигнал, пропорциональный колйчеству влаги в исследуемом материале. Скорректированный по изменению массы исследуемого материала сигнал о его влажности с выхода аттенюатора 18 поступает на индикатор 19., Данное изобретение позволяет за счет введения корректирующего сигнала по изменению оптической плотности исследуемого материала на реперной длине волны, получить результат измерения пропорционально влажности с учетна изменения массы исследуемого материала в оптическом канале. Это упрощает эксплуатацию устройства и повышает точность.

Формула и з о б р е т е н и я

Влагомер по авт.св. У 1081488, отличающийся тем, что, с целью упрощения эксплуатации и повышения точности измерения влажности путем введения дополнительного информационного параметра по изменению массы исследуемого материала, регистрирующее устройство имеет третий вход, соединенный с выходом третьей схемы сравнения, причем регистрирующее устройство состоит из последовательно соединенных логарифматора и регулируемого аттенюатора, второй вход которого соединен с выходом третьей схемы сравнения, а его выход является выходом регистрирующего устройства.

1241114

Ъ ° Ф .

Составитель А.Чурбаков

Редактор И.Слободяник . Техред Л.Олейник Корректор Л.Патай

Заказ 3481/38 . Тираж 778 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4