Устройство для измерения линейной плотности волокнистого продукта

 

Изобретение относится к средствам контроля и может быть использовано на текстильных машинах. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем контроля непрерывности движения волокнистого продукта. Устройство содержит емкостный датчик линейной плотности волокнистого продукта и параллельно включенные конденсатор и катушку индуктивности, связанные через детектор, дифференциальное звено, детектор отрицательных полуволн, интегрирующиее звено с индикатором, при этом детектор отрицательных полуволн связан с формирователем уровня сигнала. В случае остановки, заправки или обрыва волокнистого продукта на выходе интегрирующего звена исчезает сигнал, что индицируется индикатором. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ COBETCHMX

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

flPM ГКНТ СССР

1 (61) 1254383 (21) 4433903/31-12. (22) 30.05.88 (46) 30.09.90. Бюп. 9 36 (71) Иосковский институт радиотехни." ки, электроники и автоматики (72) Г.А.Самсонов, А,А,Иягков и А.H.Ãëóøêo (53) 677.05.001,56(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1254383, кп. G 01 Ч 33/36, 1984 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ ПЛОТНОСТИ ВОЛОКНИСТОГО ПРОДУКТА (57) Изобретение относится к средствам контроля и может быть использовано на текстильных машинах.. Цель изобретения — расширение функциональных

Изобретение относится к средствам контроля и может быть использовано на текстильных машинах.

Цель — расширение функционапьных возможностей путем контроля непрерывности движения волокнистого продукта.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит емкостный датчик 1 линейной плотности волокнистого продукта, выполненный в виде плоскопараллельных обкпадок 2 и 3, радиочастотный генератор 4, блок 5 компенсеции начальной емкости емкостного датчика 1 линейной плотности волокнистого продукта, детектирующий диод

6, параллельно включенные конденсатор 7 и нагрузочный резистор 8, катушку 9 индуктивности, охваченные ме„.ЯО„„ЫВ а А2 рц G Ol Я 33/36

2 возможностей путем контроля. непрерывности движения волокнистого продукта.

Устройство содержит емкостный датчик линейной плотности волокнистого продукта и параллельно включенные конденсатор н катушку индуктивности, связанные через детектор, дифференциальное звено, детектор отрицательных полуволн, интегрирующее звено с индикатором, при этом детектор отрицательных полуволн связан с формирователем уровня сигнала. В случае остановки, заправки или обрыва волокнистого продукта на выходе интегрирующего звена исчезает сигнал, что индицируется индикатором. 3 э.п. ф-лы, lил. таллическим заземленным экраном 10, последовательно соединенные дифференциальное звено ll, детектор 12 отрицательных полуволн, интегрирующее звено 13, индикатор 14, формирователь 15 уровня сигнала. При этом обкладка 2 подключена к выходу радиочастотного генератора 4, обкпадка 3 через детектирующий диод 6 связана с одной клеммой параллельно включенных конденсатора 7 и нагрузочного резистора 8 и входом дифференцирующего звена 11, другая клемма которых соединена с выходом блока 5 компенсАции начальной емкости, выполненного в виде источника ЭДС с регулировочным потенциометром 16, размещенным вне экрана 10. Катушка 9 индуктивности подключена между входом детектирующего 1596242

-диода 6 и выходом блока 5 компенсации начальнОЙ емкости вхОД KQTopoFO подключен к выходу радиочастотного генератора 4. формирователь 15 уровня сигнала включен между детектором

5 !

2 отрицательных полуволн и заэемпением, При этом формирователь 15 уров-: ня сигнала и детектор 12 отрицательных полуволн выполнен в виде диодов, " анод одного иэ которых соединен с катодом другого, а Дифференциальное звено 11 выполнено в виде дифференцирующего усилителя. При другом варианте выполнения устройства диффе" ренцирующее звено 11 строится в виде емкостно-резистивной последовательной цепочки, а интегрирующее звено 13 выполняется с промежуточным усилением, 20

Звенья 11 и 13 выполняются на базе операционных усилителей. Волокнистый продукт 17 заводят между обкладками

2и3.

Устройство работает следующим образом.

Выполнение функции контроля непрерывности движения волокнистого продукта 17 начинается после oro, как егО проводят между обкладками 2 и 3 емкостного датчика 1. Размещение ем30 костного датчика в металлическом экране 10 позволяет защитить его от внешних электромагнитных возмущений, однако приводит к образованию паразитных емкостей Cl и С2 между экра- 35 ном 10 и соответствующими обкладками 2 и 3. Для исключения их влияния на уровень сигнала обкладку 2 подкл очают к выходу радиочастотного гене" ратора 4, что устраняет влияние ем- 40 кости Cl а посредством катушки 9 индуктивности исключают влияние емкости С2. При этом С! оказывается включенной вчастотозадающий контур радиочастотного генератора 4, а параметры

45 катушки 9 индуктивиости подобраны так, что контур, образованный С2 и этой индуктивностью, оказывается настроенным в резонанс с частотой радиочастотного генератора 4. Резонансное сопро- >0 тивление контчоа с С2 имеет резистивный характер и не влияет на емкость датчика 1, Компенсацию начальной емкости емкостного датчика 1 осуществляют из- 55 менением выходного напряжения источника ЭДС блока 5 компенсации начальной емкости. Балансировку выходного напряжения осуществляют изменением положения подвижного контакта регулировочно го потенциометра 16, Балансировка схемы не нарушается при любой вариации амплитуды радиочастотного генератора 4, так как питание емкостного датчика 1 и блока 5 компенсации начальной емкости осуществляется от радиочастотного генератора, Продвижение волокнистого продукта

17 через емкостный датчик 1 приводит к тому, что его емкость изменяется в зависимости от плотности н диэлектрических свойств волокнистого продукта

17, находящегося в датчике 1. После детектирования диодом 6 и сглаживания конденсатором 7 радиочастотного напряжения на выходе емкостного датчика 1 на нагрузочяом резисторе 8 получается напряжение, являющееся электрическим отображением линейной плотности волокнистого продукта 17, Игновенные изменения линейной плотности волокнистого продукта 17, вызванные. вариациями t.ro. плотности, например, из-за неравномерного распре-. деления элементарных волокон и их физико-химического состава, приводят к тому, что напряжение на нагрузочном резисторе 8 имеет сложный спектральный состав, включающий как напряжение постоянного тока (среднее значение линейной плотности контролируемого волокнистого продукта), так и составляющие низких частот, обусловленные текущим характером неравномерностей. Совокупный спектр этих низкочастотных составляющих по отношению к напряжению постоянного тока представляется как "шумовая составляющая" сигнала. В дальнейшем "шумовая составляющяя" сигнала отделяется и усиливается дифференцирующим зв ном 11, а затем поступает на вход детектора

12 отрицательных полуволн. Напряжение на выходе детектора 12 электрически отображает только состояние мгновенного уменьшения линейной плотности волокнистого продукта 17. Это напряжение поступает на вход интегрирующеro звена 13, на выходе которого образуется, линейно возрастающее напряжение, отображающее движение волокни стого продукт a 7. В случ ае о ст ан овки, заправки или обрыва волокнистого продукта 17 на входе интегрирующего звена 13 исчезает нужный сигнал и, следовательно, условия для поддержания определанного уровня напряжения на выходе .этого звена. Это приводит

5 .159624 к образованию перепада напряжения на выходе интегрирующего звена 13, которое и содержит информацию о прекращении движения продукта 17, 5

Формул а из о бр етения !

1. Устройство для измерения линейной плотности волокнистого продукта по авт.св. 1254383. о т л и ч а ющ .е е с я т.ем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем контроля непрерывности движения волокнистого продукта оно дополни15 тельно содержит формирователь уров" ня сигнала и последовательно соединеннйе дифференциальное звено, детектор отрицательных полуволн и интегрирующее звено, причем вход дифференциаль- -Е ного звена связан с выходом детекти2 б рующего диода,. выход - с формирователем уровня сигнала, а выход интегрирующего звена соединен с индикатором, 2.Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что формирова- . тель уровня сигнала и детектор отрицательных полуволн выполнены в виде диодов, 3, Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что интегрирующее звено выполнено в виде усилителя, охваченного обратной связью через конденсатор.

4. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что дифференциальное звено выполнено в виде последовательно включенных конденсатора и усилителя, охваченного обратной связью через резистор,