Устройство для контроля поперечных размеров движущейся нити

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к производству трикотажньк машин, и может быть использовано для повышения точности и надежности контроля целостности и толщины нити, подаваемой в вязальную систему. Цель изобретения - повышение точности и надежности контроля за счет обеспечения равномерного распределения энергии по сечению пуска. Световой поток от источника излучения поступает в отражатель, выполненный из двух зеркал, через который проходит контролируемая нить. Претерпев многократное отражение, поток выходит из отражателя и, попадая на фотоприемник, преобразуется в электрический сигнал и подается в блок обработки информации. При наличии нити в полости отражателя сигнал на выходе фотоприемника находится в некоторых допустимых пределах. При обрыве нити сигнал на выходе фотоприемника увеличивается , а при прохождении узла или иного утолщения нити-уменьшается, в обоих случаях выходя за допустимые пределы. В соответствии с этим на выходе блока обработки информации формируются сигналы Нормально, Обрыв или Узел. 1 ил. СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 В 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4822813/28 (22) 02.04.90 (46) 30.06.92. Бюл. М 24 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) Н.Ф.Гусарова, Г.В.Польщиков, С.Ф.Гусаров, А.В.Павлов и И.В.Петров (53) 531.715.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N . 1211195, кл. В 65 Н 63/02, 0 01 Н 13/14, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 1400997, кл. В 65 Н 63/02, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОПЕРЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩЕЙСЯ НИТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к производству трикотажных машин, и может быть использовано для повышения точности и надежности контроля целостности и толщины нити, Изобретение относится к измерительной технике, в частности к производству трикотажных машин, и может быть использовано для повышения точности и надежности контроля целостности и толщины нити, подаваемой в вязальную систему.

Известно устройство нитенаблюдателя текстильной машины, содержащее размещенные с противоположных сторон траектории движения нити светодиод и фототранзистор, выход которого подключен

„„ „„1744448 А1 подаваемой в вязальную систему. Цель изобретения — повышение точности и надежности контроля за счет обеспечения равномерного распределения энергии по сечению пуска, Световой поток от источника излучения поступает в отражатель, выполненный из двух зеркал, через который проходит контролируемая нить. Претерпев многократное отражение, поток выходит из отражателя и, попадая на фотоприемник, преобразуется в электрический сигнал и подается в блок обработки информации. При наличии нити в полости отражателя сигнал на выходе фотоприемника находится в некоторых допустимых пределах. При обрыве нити сигнал на выходе фотоприемника увеличивается, а при прохождении узла или иного утолщения нити — уменьшается, в обоих случаях выходя за допустимые пределы.

В соответствии с этим на выходе блока обработки информации формируются сигналы

"Нормально", "Обрыв" или "Узел". 1 ил, к схеме обработки. При наличии нити имеет место затенение некоторой зоны приемников площадки фототранзистора, которое исчезает при обрыве нити. Соответственно происходит изменение уровня сигнала на выходе фототранзистора, которое фиксируется в схеме обработки как сигнал обрыва нити.

Недостатком такого устройства является то обстоятельство, что за счет неравномерности чувствительности фото1744448

10

40

50 транзистора по приемной площадке, а так-. же эа счет неравномерности индикатрисы излучения светодиода при колебаниях(дрожании) нити, перпендикулярных траектории ее движения, уровень сигнала на выходе фототранзистора также изменяется, что приводит к паразитной модуляции сигнала, а следовательно, снижается точность и надежность контроля, Наиболее близким к предлагаемому является устройство для поперечных размеров движущейся нити, содержащее источник излучения, фотоприемник, подключенный к входу блока обработки информации и отражатель в форме эллипсоида, причем траектория движения нити проходит через один из фокусов эллипсоида, а в другом фокусе расположены источник излучения и фотоприемник.

При движении контролируемой нити и ее колебаниях относительно фокальной эоны отражателя имеет место модуляция светового потока, поступающего на фотоприемник, т.е. на его выходе возникает переменный сигнал. При обрыве или остановке нити модуляция светового потока прекращается, т,е. на выходе фотоприемника присутствуеттолько постоянная составляющая сигнала, что фиксируется в блоке обработки информации как сигнал аварийной ситуации.

Недостатком такого устройства является его жесткая пеленгационная характеристика. Действительно, характеристика эллипсоида как отражателя такова, что устройство имеет максимальную чувствительность при прохождении траектории движения нити строго через фокус эллипсоида, а при любых смещениях траектории (вызываемых, например, неизбежными технологическими дрожаниями нити) чувствительность устройства резко падает до нуля, что снижает надежность контроля.

Кроме того, устройство одинаково реагирует как на колебания нити относительно фокуса, так и на текущие изменения ее диаметра (например, наличие узлов или технологических утолщений), что снижает точность контроля.

Целью изобретения является повышение точности и надежности контроля путем обеспечения равномерного распределения энергии по сечению пучка.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля поперечных размеров движущейся нити, содержащем источник излучения, отражатель, фотоприемник и блок обработки информации, отражатель выполнен в виде двух плоских зеркал, расположенных одно относительно другого под углом, обеспечивающим многократное отражение излучения от отражающих поверхностей зеркал, а источник излучения и фотоприемник обращены к соответствующим отражающим поверхностям.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство состоит из источника 1 излучения, освещаемого контролируемую нить 2 с помощью отражателя, составленного из двух плоских зеркал 3,4 и фотоприемника 5, вход которого обращен к зеркалу, осуществляющему последнее отражение, выход которого подключен к входу блока 6 обработки информации.

Устройство работает следующим образом.

Попадая в отражатель, образованный зеркалами 3 и 4, излучение от источника 1 излучения испытывает многократное отражение, и выйдя из отражателя; собирается на фотоприемнике 5, где преобразуется в электрический сигнал, Величина этого сигнала зависит от мощности и апертурного угла источника 1 излучения, от апертурного угла и чувствительности фотоприемника 5, а также от коэффициентов отражения и геометрической конфигурации зеркал 3 и 4 отражателя и для конкретного сочетания источника 1 излучения, фотоприемника 5 и отражателя имеет определенную величину.

При внесении в полость отражателя нити 2 условия прохождения излучения через устройство нарушаются: излучение, попадающее на нить 2 частично поглощается, а частично ей рассеиьается. В результате величина потока излучения, поступающего на фотоприемник 5 уменьшается. При обрыве нити 2 сигнал на выходе фотоприемника 5 увеличивается, а при прохождении узла или иного утолщения нити 2 уменьшается, в обоих случаях выходя за доступные пределы, Формула изобретения

Устройство для контроля поперечных размеров движущейся нити, содержащее источник излучения, отражатель, фотоприемчик и блок обработки информации, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля, отражатель выполнен в виде двух плоских зеркал, расположенных одно относительно другого под углом, обеспечивающим многократное отражение излучения от отражающих поверхностей зеркал, а источник излучения и фотоприемник обращены к соответствующим отражающим поверхностям зеркал, 1744448

30

40

45. 50

Составитель Н.Гусарова

Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор С.Лисина

Заказ 2186 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101