Устройство л.н.смирина для определения плотности ткани
1.Устройство для определения ;плотности ткани,содержащее последовательно установленные источник излучения , растр с приводом вращения,диафрагму со щелью и фотоэлемент,подключенный к первому входу блока регистрации,о тличающеес ятем,что5С целью повьшения быстродействия, оно имеет датчик угла поворота растра,а растр выполнен в виде полого цилиндра, ось которого расположена параллельно плоскости перемещения ткани, на внешней боковой поверхности полого цилиндра нанесены непрозрачные линии с постоянной плотностью нанесения в направлении, параллельном образующей полого цилиндра, и переменной - в направлении, перпендикулярном образующей полого цилиндра, при этом ось симметрии растра перпендикулярна плоскости перемещения ткани, а выход датчика угла поворота растра подключен к второму входу блока регистрации . 2.Устройство по п. 1. отличающееся тем, что градиент плотности нанесения непрозрачных линий растра в направлении, перпендикулярном образующей полого цилиндра, выполнен постоянньм. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, значе1ШЯ ширины прозрачных и непрозрачных линий растра равны в любом сечении, нормальном к оси симметрии растра. 4.Устройство по п. 1, отлича.ющееся тем, что с целью уменьшения габаритов устройства, диафрагма со щелью и фотоэлемент расположены внутри полого цилиндра. (Л 00 СП ел оо 01
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 D 03 3 1 20
ОПИСАНИЕ. ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3386440/28-12 (22) 20.01.82 (46) 07 „06.87. Бюл. Р21 (71) Алма-Атинское специальное конструкторско-технологическое бюро нестандартизированных радиоизотопных и других средств АСУТП легкой промьппленности (72) Л.H.Смирин (53) 677.064 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР -1100339, кл. D 03 3 1/20, 1981. (54) УСТРОЙСТВО Л.Н.СМИРИНА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТКАНИ (57) 1.Устройство для определения, плотности ткани, соцержащее последовательно установленные источник излучения,растр с приводом вращения,диафрагму со щелью и фотоэлемент, подключенный к первому входу блока регистрации, о т л и ч а ю щ е е с ятем,что,с цельюповьппения быстродействия, оно имеет датчик угла поворота растра,а растр выполнен в виде полого цилиндра, ось которого расположена параллельно плоскости перемещения ткани, на внешней боковой поверхности полого цилин. S Л 1315535 А 1 дра нанесены непрозрачные линии с постоянной плотностью нанесения в направлении, параллельном образующей полого цилиндра, и переменной — в направлении, перпендикулярном: образующей полого цилиндра, при этом ось симметрии растра перпендикулярна плоскости перемещения ткани, а выход датчика угла поворота растра подключен к второму входу блока регистрации. 2. Устройство по п. 1. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что градиент плотности нанесения непрозрачных линий растра в направлении, Перпендикулярном образующей полого цилиндра, выполнен постоянным. 9 3. Устройство по пп. 1 и 2, о т — g л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью %Ф Ф повышения точности контроля, значения ширины прозрачных и непрозрачных линий растра равны в любом сечении, нормальном к оси симметрии растра. 4. Устройство по п. 1, о т л и— ч а.ю щ е е с я тем, что с целью уменьшения габаритов устройства, диафрагма со целью и фотоэлемент расМе4 положены внутри полого цилиндра. С 1,Л 0Э Сд 1 13 Изобретение относится к легкой промышленности, в частности к устройствам для измерения и контроля параметров ткани на ткацких станках. и сушилъно-ширильных агрегатах. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства и уменьшение его габаритов. На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 -. блок регистрации; на фиг. 3 — датчик угла поворота цилиндра в электрический сигнал. Предлагаемое устройство содержит последовательно расположенные источник 1 излучения, растр 2 с приводом 3 вращения, диафрагму 4 со щелью и фотоэлемент 5, подключенный к первому входу блока 6 регистрации, датчик 7 угла поворота растра 2, выход которого соединен с вторым входом блока 6 регистрации. Диафрагма 4 и фотоэлемент 5 расположены внутри растра 2, который выполнен в виде полого цилиндра, на внешней боковой поверхности которого нанесены непрозрачные линии 8 с постоянной плотностью нанесения в направлении, параллельном образующей цилиндра, и переменной — в направлении, перпендикулярном ей. Ось цилиндра расположена параллельно направлению движения ткани 9. При этом ось 10 симметрии линий 8 растра 2 перпендикулярна направлению движения ткани 9. Градиент плотности нанесения непрозрачных линий 8 в направлении, перпендикулярном образующей полого цилиндра, постоянен, а ширина прозрачных линий растра 2 равна ширине его непрозрачных линий в любом сечении, нормальном к оси симметрии раст ра 2, Блок 6 регистрации содержит дифференцирующую цепь 11, первый и второй компараторы 12 и 13, источники 14 и 15 эталонных напряжений, счетчик 16 импульсов, ключи 17 и регистр 18 индикации. Вход цепи 11 соединен с первым входом блока 6 регистрации, первый вход первого компаратора 12 подключен к выходу цепи 11, а первый вход второго компаратора 13 — к первому входу блока 6. Вторые входы компараторов 12 и 13 соединены с источниками 14 и 15 эталонных напряжений. Счетный вход счетчика 16 соединен с вторым входом блока 6, а его уста15535 2 новочный вход — с выходом второго компаратора 13. Поразрядные выходы счетчика 16 через ключи 17 соединены с поразрядными входами регистра 18 индикации. Управляющие входы ключей 17 соединены с выходом первого компаратора 12. Датчик 7 угла поворота выполнен в виде цифрового оптического растро- вого преобразующего звена. Он содержит источник 19 света„ параллельный 1О,растр 20 с постоянной плотностью нанесения непрозрачных линий, выполненных на внешней поверхности полого цилиндра 2, второй параллельный растр 21, диафрагму 22 со щелью и фотоэлемент 23, оптически связанный с источником 19 света через диафрагму 22 и растры 20 и 21. При прохождении перед щелью диафрагмы 4 непрозрачной полосы на выходе фотоэлемента 5 напряжение уменьУстройство работает следующим образом. При измерении плотности ткани по утку, например на агрегатах отделочного произвоцства,, устройств6 ориентируют таким образом, что ось 10 симметрии линий 8 перйендикулярна направлению движения ткани 9. При этом источник 1 излучения располагается над (под) тканью 9, а растр 2 с приводом 3 и датчиком 7 — под (над) тканью 9. Параллельный пучок излучения от источника 1 проходит через ткань 9, растр 2, диафрагму 4 и попадаетна фотоэлемент 5. При вращении приводом 3 растра 2 интенсивность излучения, падающего на фотоэлемент 5, не меняется до тех пар, пока плотность изображения нитей ткани 9 и плотность линий 8 растра 2 в сечении, через которое проходит пучок излучения, не будут равны друг другу, так как на поверхности диафрагмы 4 образуется муаровая картина, содержащая несколько линий, т.е. на выходе фотоэлемента 5 присутствует постоянное напряжение, например положительное. Как только плотность нитей изображения ткани 9 равна плотности: линий 8 растра 2, интенсивность падающего на фотоэлемент 5 излучения импульсно меня:ется и на выходе фотоэлемента 5 появляется электрический импульс, который может быть положительньпч„ отрицательным или биполярным. 3 13 шится до нуля, т.е. (при положительном напряжении на выходе фотоэ лемента при его засветке) возникнет отрицательный импульс большой амплитуды. Сигнал с фотоэлемента 5 подается на первый вход блока 6 регистрации, а внутри него — на дифференцирующую цепь 11, которая пропускает импульсы отсекая постоянную составляющую, и на первый вход второго компаратора 13, на второй вход которого подается небольшое (положительное) напряжение от источника 14 эталонного напряжения. При прохождении мимо щели диафрагмы 4 непрозрачной линии и появлении на выходе фотоэлемента 5 (отрицательного) импульса, спадающего до нуля, на выходе компаратора 13 вырабатывается импульс. Сигнал с цени 11 поступает на первый вход первого компаратора 12, на второй вход которого подается (положительное) напряжение от источ.ника эталонного напряжения 14. Это напряжение подбирается так, что на выходе первого компаратора 12 возникает импульс только при приходе на,его вход (положительного) импульса от фотоэлемента 5, возникающего при совпадении плотности ткани 9 по утку и плотности линий 8 растра 2 в зоне щели диафрагмы 4. Растры 20 и 21 образуют обтюрационное сопряжение. Излучение от источ ника 19 попадает на фотоэлемент 23, проходя через растры 20 и 21 и щель диафрагмы 22. При вращении цилиндра и-размещенного на нем растра 20 излучение периодически прерывается и 15535 4 на выходе фотоэлемента 23 возникают импульсы. Эти импульсы подаются на второй вход блока 6 регистрации, а внутри него — на счетный вход счетчика 16 импульсов. В момент прихода импульса с первого компаратора 12, т.е. в момент равенства плотностей нитей ткани 9 по утку и плотности линий 8 растра 2 в зоне щели, ключи 10 17, соединяющие поразрядно счетчик 16 и регистр 18, открываются, и число импульсов в параллельном коде nef реносится из счетчика 16 в регистр 17. При приходе импульса с второго 15 компаратора 13 счетчик 16 импульсов устанавливается в исходное состояние, при этом на него записывается число, равное минимальной плотности линий 8 растра 2. 20 Таким образом, за каждый оборот цилиндра в регистр поступает информация о плотности ткани по утку на данном участке ° Так как ткань 9 движется, можно усреднить информацию по нескольким участкам и вывести ее на индикацию или (и) передать в ЭВМ усредненную информацию по отрезкам ткани нужной длины. При скорости вращения цилиндра, например, 3000 об/мин 30 быстродействие устройства таково, что можно получать 50 измерений в 1 с. Для измерения плотности ткани по основе устройство должно быть повер- — 35 нуто на 90 вокруг вертикальной оси. Дальнейшая работа устройства аналогична. Экономический эффект от использования данного устройства определя40 ется его высоким быстроДействием. Редактор Н. Гунько Техред M. Ходанич Корректор C. Шекмар Заказ 2322/29 Тираж 424 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
