Устройство для контроля натяжения нити Советский патент 1983 года по МПК G01L5/10 

Изобретение относится к текстильной промышленности, конкретнее к устройствам для контроля и определения причин изменения натяжения нити, преимущественно на прядильных машинах. Известно устройство для контроля натяжения нити, преимущественно на прядильных машинах, содержащее датчик частоты вращения бегунка, датчик частоты вращения веретена, через первый интегратор связанный с цервым входом блока вычитания, два элемента сравнения, выходы которых объединены с входами двух электронных ключей, выход первого из которых подключен к аноду первого и к катоду второго индикаторов-светодиодов, а выход второго - к аноду третьего индикатора-светодиода, второй интегратор и третий элемент сравнения 1. Основной недостаток известного устройства - невысокая точность контроля, так оно не позволяет выявить причины, вызывающие изменение натяжения нити. Цель изобретения - повышение точности контроля путем выявления причин, вызывающих изменение натяжения нити. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее датчик частоты вращения бегунка, датчик частоты вращения веретена, через первый интегратор, связанный с первым входом блока вычитания, два элемента сравнения, выходы которых объединены и соединены с входами двух электронных ключей, выход первого из которых подключен к аноду первого и к катоду второго индикаторов-светодиодов, а второго - к аноду третьего индикатора-саетодиоД;а, второй интегратор и третий элемент сравнения, согласно изобретению, имеет последовательно включенные датчики частоты вращения привода прядильной машины и дополнительный интегратор, дополнительные элемент сравнения, электронный ключ и интеграторсветодиод, задатчик верхнего и нижнего допустимых значений частоты вращения бегунка, задатчик частоты вращения привода прядильной машины и элемент ИЛИ, при этом выход датчика частоты вращения бегунка через второй интегратор связан с вторым входом блока вычитания, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, вторым входами связанными соответственно с выходами задатчиков верхнего и нижнего допустимых значений частоты вращения бегунка, выходы дополнйтельногб интегратора и задатчика частоты вращения привода прядильной машины через допатнительный элемент сравнения подключены к входу дополнительного электронного ключа, управляющий вход которого соединен с выходами первого и второго элементов сравнения, а выход связан с анодом дополнительного интегратора-светодиода и с первым входом элемента ИЛИ, вторым входом связанного с выходом второго электронного ключа, силовой вход которого подключен к выходу третьего элемента сравнения, входами соединенного соответственно с выходами первого и дополнительного интеграторов, а выход элемента ИЛИ связан с запрещающим входом первого электронного ключа. На чертеже показана структурная схема устройства. Нить I, огибая выпускной цилиндр 2 вытяжного прибора и проходя через направляющий крючок нитепроводника 3 и бегунок 4, скользящий по кольцу 5, наматывается на шпулю 6, посаженную жестко на веретено 7, в виде паковки 8. На веретено 7 также жестко посажен блочек 9, связанный при помощи тесьмы 10 с барабаном. 11 привода прядильной машины и натяжным роликом 12. Датчик 13 частоты вращения бегунка 4 соединен через интегратор 14 с входом блока 15 вычитания. Датчик 16 частоты вращения веретена 7 через интегратор 17 соединен с первым входом блока 15 вычитания, выход которого соединен с входами элементов 18 и 19 сравнения, другими входами связанными соответственно с выходами задатчиков верхнего 20 и нижнего 21 допустимых значений частоты вращения бегунка, а выходы объединены и соединены с входом электронного ключа 22 и с управляющими входами электронных ключей 23 и 24. Датчик 25 частоты вращения привода прядильной машины соединен через интегратор 26 с входами элементов сравнения 27 и 28, другие входы которых соединены соответственно с выходом интегратора 17 и с задатчиком 29 частоты вращения привода прядильной маш,ины. Выход элемента 28 сравнения соединен с входом электронного ключа 24. Выход элемента 27 сравнения соединен с входом электронного ключа 23, выход которого соединен с одним из входов элемента ИЛИ 30, другой вход которого соединен с выходом электронного ключа 24, а выход связан с запрещающим Входом электронного ключа 22, выход которого подключен к катоду индикаторасветодиода 31 и к аноду индикатора-светодиода 32. Выход электронного ключа 23 соединен с анодом индикатора-светодиода 33, а выход электронного ключа 24 связан с анодом индикатора-светодиода 34. . Устрйство работает следующим образом. Вследствие вращения щпули 6, насаженной жестко на веретено 7, осуществляемого посредством тесемочной передачи Ю от барабана I1 привода прядильной мащины к блочку 9 веретена 7, и натяжения нити 1 на участке от выпускного цилиндра 2 ытяжного прибора до точки наматывания нити на паковку 8, формируемой на шпуле 7, бегунок 4 вращается по кольцу 5, закрепленному на кольцевой планке прядильной машины. Ввиду этого основными информативными параметрами, определяющими натяжение нити 1, являются частоты вращения бегунка 4 и веретена 7. Частота вращения бегунка 4 фиксируется датчиком 13, импульсное напряжение с которого преобразуется в интеграторе 14 в однополярное, меняющееся в зависимости от частоты ,вращения бегунка 4, напряжение, поступающее на первый вход блока 15 вычитания. Частоту вращения веретена 7 фиксирует датчик 16, импульсное напряжение с которого преобразуется в интеграторе 17 в однополярное, меняющееся в зависимости от частоты вращения веретена 7, напряжение, поступающее на вход блока 15 вычитания. Превоначальные напряжения с выходов интеграторов 14 и 17 устанавливаются таким образом, чтобы на выход1е блока 15 вычитания их разность была равна нулю. Вследствие того, что диаметр на-. мотки нити 1 на паковку 8 колеблется от диаметра шпули .6 до внешнего диаметра паковки 8, изменяется и частота вращения бегунка 4. Поэтому при работе машины напряжение на выходе блока 15 вычитания отлично от нуля и изменяется до уровней, определяемых колебаниями частоты вращения бегунка 4, вследствие изменения днаметра намотки нити I на паковку 8. Для сравнения допустимого изменения частоты вращения бегунка 4 обусловленного технологическим процессом, служат задатчик 20 верхнего и задатчик 21 нижнего допустимых значений частоты вращения бегунка 4. Напряжение с выхода задатчика 20 поступает на вход элемента 18 сравнения, а с задатчика 21 на вход элемента 19 сравнения. На другие входы элементов 18 и 19 сравнения поступает напряжение с блока 15 вычитания. Вследствие изменения нatяжeкия нити 1 изменяется частота вращения бегунка 4. В результате этого на выходе одного из элементов сравнения 18 (или 19) появится сигнал в виде положительного (или отрицательного) напряжения, которое проходит через нормально открытый электронный ключ 22 и зажигает индикатор-светодиод 32, указывающий на превышение частоты вращения бегунка 4, а следовательно. и натяжения нити 1 выше установленной задатчиком 20 границы. Отрицательное напряжение с элемента 19 сравнения, проходя через нормально открытый электронный ключ 22, зажигает индикатор-светодиод 31, указывающий на уменьшение натяжения нити 1 ниже установленной задатчиком 21 границы. Частота вращения барабана 11 привода прядильной машины фиксируется датчиком 25, импульсное напряжение с которого преобразуется при помощи интегратора 26 ц однополярное напряжение, меняющееся в зависимости от частоты вращения бегунка 4 и поступающее на вход элемента 27 сравнения и элемента 28 сравнения. На другой вход элемента 27 сравнения поступает напряжение с интегратора 17. В случае отсутствия проскальзывания тесьмы 10 по поверхностям барабана II и блочка 9, напряжение на выходе элемента 27 сравнения отсутствует. При проскальзывании тесьмы ,10 по поверхностям барабана 11 и блочка 9 на выходе элемента 27 сравнения появится напряжение, которое через открытый электронный ключ 23 (ключ 23 открыт, вследствие рассогласования частот вращения веретена 7 и бегунка 4 за допустимые пределы) зажигает индикаторсветодиод 33, указывающий на проскальзывание привойной тесьмы 10. Для контроля постоянства вращения барабана 11 привода прядильной мащины служит задатчик 29, напряжение с которого поступает на элемент 28 сравнения. Б случае изменения частоты вращения барабака 11 напряжение с выхода элемента 28 сравнения поступает через открытый электронный ключ 24 (ключ 24 открыт, вследствие рассогласования частот вращения веретена 7 и бегунка 4 за допустимые пределы) на индикатор-светодиод 34, указывающий на изменение частоты вращения барабана 11 относительно номинальной. Кроме этого, напряжения с выходов электронных ключей 23 и 24 поступают на вхоДЬ элемента ИЛИ 30 и, в случае срабатывания одного из ключей 23 или 24 (или обоих) прерывают индикацию индикаторовсветодиодов 31 и 32, что конкретизирует пр.ичину изменения натяжения нити 1. Изменение частоты вращения выпускного цилиндра 2 выдвижного прибора и, как следствие этого, изменение натяжения нити 1, связано с изменением частоты эращения барабана 11, так как выпускной цилиндр 2 связан жесткой (зубчатой) передачей с барабаном 11. Поэтому непосредственную причину изменения натяжения нити 1 от изменения частоты вращения выпускного цилиндра 2 показывает индикаторсветодиод 34. Кроме того, необходимо отметить, что датчики 13, 16 и 25 конструктивно выполнены со схемами усиления и формирования постоянной длительности импульсов от вращ,ения как самого бегунка, так и элементов, связанных конструктявно с веретеном 7 и барабаном II (например, магнитные метки-, нанесенные на поверхиостн барабаиа и блочка веретена).

Зкономическнй эффект 6т использовайия изобретения определяется высокой точностью контроля.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАТЯЖЕНИЯ НИТИ, преимущественно на пряднльных машинах,.содержащее датчик частоты вращения бегунка, датчик частоты вращения веретена, через первый интегратор связанный с первым входом блока вычитания, два элемента сравнений,; выходы кЬторых объединены и соединены с входами двух электронных ключей, выход первого из которых подключен к аноду первого и к катоду второго индикаторов-светодиодов, а выход второго - к аноду третьего индикатора-светоДиода, второй интегратор и третий элемент сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля путем выявления причин, вызывающих изи менёние натяжения нити, оно имеет последовательно включенные частоты вращения привода прядильной мащнны и дополнительный интегратор, дополнительные элемент сравнения, электронный ключ 1л индикатор-светодйод, задатчнки верхнего, и нижнего допустимых значений часто ты враще1 я бегунка, задатчик частоты вращения привода прядильной мащины и элемент ИЛИ, при этом выход датчика частоты вращения бегунка через второй интегратор связан с вторым входом блока вычитания, выход которого соединен с первыш входами первого и второго элементов сравнения, вторыми входами связанными соответственно с выходами задатчиков верхнего н нижнего допустимых значений частоты вращения бегунка, выходы дополнительного интегратора и задатчика частоты вращения привода прядильной машины через дополнительный элемент сравнения подключены к входу дополнительиого элек л тронного ключа, управляющий вход которого соединен с выходами первого и втоG рого элементов сравнения, а выход связан с входом дополнительного йнтегратора-све§ тодиода НС первым входом элемента ИЛИ, вторым входом связанного с выходом второго электронного ключа, силовой вход которо го подключен к выходу третьего злемента сравнения, входами соединенного соответ 4 OD О ственно с выходами первого и дополнительного интеграторов, а выход элемента ИЛИ свя заи с запрещающим входом первого электронного ключа. 4

ю

К

It