Устройство для контроля расхода волокна Советский патент 1983 года по МПК D01G23/06 

о

э: :

00

эо 1 Изобретение относится к текстиль ной промьшшенности, конк Ьетнее к устройствам для контроля расхода волокна. Известно устройство для контроля расхода волокна, содержащее диаметрально расположенные на прозрачном участке пневмопровода осветитель и фотоприемник, генератор прямоугольных импульсов и счетчик, выходом связанный с информационным входом регистра Т , Основной недостаток данного устройства заключается в невысокой точности контроля, обусловленной отсутствием квадратичной зависимоети между выходом фотоприемника и размерами клочков волокна. Цель изобретения - повышение точ ности контроля путем обеспечения квадратичной зависимости между выходом фотоприемника и размерами клочков волокна. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержащее диаметрально расположенные на прозрачном участке пневмопровода осветитель и фотоприемник, генера. прямоугольных импульсов и счетчик, выходом связанный с информ ционным входом регистра, имеет делители частоты, демодулятор и квадратор, при этом выход генератора прямоугольных импульсов связан с ВХ дом первого делителя частоты., первы выходом соединенного с осветителем -и с первым входом квадратора, а вто рым - с входами счетчика и регист.ра, причем выход фотоприемника чере демодулятор подключен к второму вхо ду квадратора, выход которого через I второй делитель частоты связан с ин .формационным входом счетчика. На чертеже представлена структур ная схема предлагаемого устройства Устройство содержит диаметрально расположенные на прозрачном участке трубы пневмопровода 1, в котором транспортируются клочки волокнистог материала 2, осветитель 3 и фотоприемник 4. Генератор 5 прямоугольных импульсов связан с делителем 6 частоты, выходы которого связаны с входами формирователей 7 и 8 импуль сов. Выход формирователя 7 через усилитель 9 подключен к осветителю 3.Выход фотоприемника 4 через демодулятор 10 связан с одним из входов квадратора 11, другим входом соединенного с выходом формирователя 7. Выход квадратора 11 через дел тель 12 частоты связан с информационным входом счетчика 13, выходом соединенного с информационным входо регистра 14, являющегося индикатором. Входы счетчика 13 и регистра 1 подключены к выходу форютрователя 8 Устройство работает следующим образом. От машины, производительность которой измеряется, разрыхленные клочки волокнистого материала 2 транспортируются в пневмопроводе 1 к последующей машине разрыхлительнотрепального агрегата (не показана). Генератор 5 прямоугольных импульсов вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов, которые через делитель 6 частоты поступают на вход формирователя 7 импульсов, где по фронту каждого импульса этой последовательности формируются импульсы с малой длительностью и большой скважностью. Это преобразование необходимо для того, чтобы в осветителе 3 рассеивалась средняя мощность не более предельно допустимой. Последовательность импульсов с выхода формирователя 7 через усилитель 9 поступает в осветитель 3, в качестве которого используется источник с малой инерционностью, например, светодиод. Сквозь стеклянные окна он. просвечивает по диаметру трубы пневмопровода 1, по которому транспортируются клочки волокнистого материала 2 испульсно-модулированным световым потоком. Мощность кг1ждого импульса достаточна для тОго, чтобы излучение пересекло трубу пневмопровода большого диаметра и уверенно уловилось фотоприемником 4, который расположен на противоположной от осветителя стороне трубы пневмопровода 1, Пространство между окнами осветителя 3 и фотоприемника 4 образует в трубе пневмопровода 1 контрольное сечение. Фотоприемник 4 представляет собой малоинерционный фоточувствительный элемент (например фотодиод или фототранзистор), усилитель и формирователь импульсов с крутым фронтом и срезом. Когда клочок волокнистого материала 2 перекрывает контрольное сечение пневмопровода 1, то импульсно-модулированный световой поток от осветителя 3 рассеивается на этом клочке и фотоприемник 4 не засвечивается. При этом на его выходе имеет г место уровень логического нуля. Когда клочок волокнистого материала 2 в контрольном сечении пневмопровода 1 отсутствует, фотоприемние 4 воспринимает импульсно-модулиррванный световой.поток от осветителя 3 и на его выходе имеет место пачка импульсов малой длительности. Сигнал с выхода фотоприемника 4 поступает на демодулятор 10, который представляет собой схему совпадений, на один из входов которой сигнал подается через схему задержки. В демодуляторе 10 выделяется полезный сигнал: когда клочок

волокнистого материала 2 перекрывает контрольное сечение пневмопровода 1 и на выходе фотоприемника 4 имеет место уровень логического нуля, на выходе демодулятора 10 устанавливается уровень логической единицы, а когда клочок волок-. нистого материала 2 в контрольном сечении пневмопровода 1 отсутствует и на выходе фотоприемника 4 имеются короткие импульсы прямоугольно формы, на выходе демодулятора 10 имеет место уровень логического нул

Таким образом, на выходе демодулятора 10 имеет место уровень логического нуля, а также имеются прямоугольные импульсы, длительност которых равна времени перекрытия клочками волокнистого материала 2 контрольного сечения в .пневмопроводе 1, Сигналы с выходов демодулятора 10 и формирователя 7 импульсов поступают в квадратор 11, в котором Кё1ждый из импульсов с выхода демодулятора 10 модулируется более высокочастотными импульсами с выхода формирователя 7 импульсов. Причем частота следования последних в квадраторе 11 линейно возрастает за время заполнения каждого из импульсов с выхода демодулятора 10. При количество импульсов на выходе квадратора 11 прямо пропорционально .квадрату длительности каждого из импульсов с выхода демодулятора 10.

Это преобразование в устройстве осуществляется для того, чтобы выходной сигнал устройства был прямо пропорционален фактическому расходу волокнистого материала в пневмопроводе, так как экспериментальные исследования показывают, что масса клоч5 ка волокнистого материала, транспортируемого в пневмопроводе, пропорциональна квадрату его линейного размера. Таким образом периодические пачки импульсов, частота заполнения ко0 торых изменяется по линейному закону, .с выхода квадратора 11 поступают на делитель 12 частоты. Последний уменьшает частоту следования этих импульсов , что необходимо для уменьше5 ния разрядности счетчика 13, куда сигнал поступает с выхода делителя 12 частоты. Двоично-десятичный . счетчик 13 подсчитывает количество этих импульсов за время 2-5 с, которое выбирается из технологичес0ких соображений. В конце заданного интервала, определяемого делителем 6 частоты, с формирователя 8 импульсов на входы регистра 14 и счетчика 13 поступают короткие импульсы. При этом

5 информация со счетчика 13 переносится

IB регистр 14, где она сохраняется

|до окончания следующего счета, а счетчик 13 обнуляется и

;счет в нем производится,., сна0чала.

Экономический эфОект от использо- , 1вания предлагаемого устройства определяется высокой точностью контроля 35 |расхода волокна.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАСХОДА ВОЛОКНА, содержащее диаметрально расположенные на прозрачном участке пневмопровода осветитель и фотоприемник, генератор прямо у гол ьньис импульсов и счетчик, выходом связанный с информационным входом регистра, о тли ч ающе е с я тем, что, с целью повышения точности контроля путем обеспечения квадратичной зависимости между выходом фотоприемника и размерами клочков волокна, оно имеет делители частоты, демодулятор и квадратор, при Этом выход генератора прямоугольных импульсов связан с входом первого делителя частоты, первым выходом соединенного с осветителем и с первым входом квадратора, а вторым - с входс1ми счетчика и регистра, причем выход фотоприемника через демодулятор подключен к второму входу квадратора выход которого через второй делитель частоты связан с информационным входом счет.(О