Устройство для определения угла перекоса уточных нитей Советский патент 1986 года по МПК D06H3/12 

компаратора, выход которого соединен с индикатором угла перекоса уточных нитей, вход каждого преобразователя переменного напряжения в постоянное ,

«

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к устройствам для определения угла перекоса уточных нитей,

Известно устройство для определения угла перекоса уточных нитей, содержащее набор фотоэлементов и источник излучения, установленные с одной стороны плоскости движения ткани, и блок регистрации, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоэлементов,

Основной недостаток известного устройства - небольшой диапазон измерения углов перекоса уточных нитей из-за влияния на процесс измерения плотности ткани.

Цель изобретенияi- расширение диапазона измерения углов перекоса уточных нитей за счет исключения влияния плотности ткани на процесс измерения .

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее набор фотоэлементов и источник излучения, установленные с одной стороны плоскости движения ткани, и блок ре- гкстрации, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоэлементов, имеет набор трехгранных прямоугольных равнобедренных призм, установленных с другой стороны плоскости движения ткани и число которых равно числу фотоэлементов, внутренние поверхности взаимно перпендикулярных граней трехгранных прямоугольных равнобедренных призм выполнены из светоотражающего материала,

а их основания установлены параллельно плоскости движения ткани, выполнены из светопроницаемого материала и обращены к выходным частям соответствующих фотоэлементов, при этом угол между одноименными ребрами соседних трехгранных прямоугольных рав- ,нобедренных призм равен

S мдкс

связан с выходом соответствующего фо тоэлемента, а выходы диодов всех узлов обработки информации объединены и через резистор заземлены.

где угол между одноименными ребрами двух соседних трехгранных прямоугольных равнобедренных призм; максимальный угол перекоса уточных нитей; h - количество трехгранных

прямоугольных равнобедренных призм,

причем ширина основания каждой трехгранной прямоугольной равнобедренной призмы равна

а

)5

3t«

ч г

где

f - ширина основания трехгран- ной прямоугольной равнобедренной призмь ;

а.

- минимальное расстояние между ут очными нитями. Кроме того, блок регистрации соержит резистор и по числу фотоэлементов узлы обработки информации, каж- каждый из которых состоит из преобразователя переменного напряжения в постоянное, диода, компаратора и индикатора угла перекоса уточных нитей, при этом выход преобразователя пе- ременного напряжения в постоянное подключан к первому входу компаратора и к входу диода, выходом связанного с вторым входом компаратора, выход которого соединен с индикато- ром угла перекоса уточных нитей, вход каждого преобразователя переменного напряжения в постоянное связан с выходом соответствующего фотоэлемента, а выходы диодов всех узлов обработки информации объединены и через резистор заземлены.

На фиг. 1 схематически показано устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг 3 - уст- ройство на базе стекловолоконных световодов; на фиг. 4 - блок-схема блока регистрации.

3125

Устройство (фиг. 1 и 2) содержит :источник излучения параллельного пучка света, включающий, например, лампу 1 накаливания и конденсор 2, трехгранные прямоугольные рав но- 5 .бедренные призмы 3 (световоды), число которых равно числу фотоэлементов 4. Источник излу- ния и фотоэлементы расположены по одну сторону плоскости движения ткани Ю 5, а призмы 3 - по другую. Выходы фотоэлементов подключены к соответствующим входам блока 6 регистрации. Внутренние поверхности взаимно перпендикулярных граней призм 3 выполне- 5 ны из светоотражающего матери.ала, а их основания - из светопропускающего материала и установлены параллельно плоскости движения ткани 5. Угол между одноименными ребрами двух соседних 20 призм должен быть равен

Ч

2ot.

угол между одноименными

ребрами двух соседних призм; максимальный .угол перекоса

уточных нитей; количество призм. оснований каждой призмы оппо уравнению

иин

3 tg

где

1 ширина основания призмы;

а минимальное расстояние

между уточными нитями. Основания призм 3 обращены к выходным частям соответствукнцих фотоэлементов. При этом одна (центральная) призма 7 и соответствующий ей фотоэлемент 4 установлены параллельно (вдоль) нитям основы ткани 5.

Вместо призм 3 в данном устройст- не могут быть использованы стеклово- локонные световоды 8-16 (фиг. 3). В этом случае входы всех световодов могут быть объединены в один жгут, а выходы повернуты относительно друг друга на угол 2 Ч для получения направления поворота изображения на ух ол Ч , при этом световод 12 так же, как центральная призма 7 и соответствующий фотоэлемент, должен быть ориентирован вдоль нитей основы.

Количество призм 3 (или стекловолоконных световодов 8-16) и соответ-

5Ю 5 20

;

25

30

5

0

5 0 5

1254.

|ственно фотоэлементов 4 выбирается в зависимости от нужной точности измерения перекоса уточньк нитей.

Блок 6 регистрации состоит из узлов обработки информации, число кото-, рых равно числу фотоэлементов 4, каждый из которых включает преобразо ватель 17 переменного напряжения в постоянное, диод 18, компаратор 19 и индикатор 20 угла перекоса уточных нитей. Индикаторы 20 могут быть выполнены в виде светодиодов. Для усиления выходного сигнала фотоэлемента 4 используется усилитель 21. При этом выход каждого фотоэлемента 4 через усилитель 21 и преобразователь 17 связан с входом диода 18 и входом компаратора 19, который подключен также к выходу преобразователя 17, Выход компаратора 19 соединен с индикатором 20. Кроме того, выходы диодов всех узлов обработки информа- ции объединены и через резистор 22 заземлены.

При использовании данного устройства в качестве датчика контроля .перекоса утка механизма правки перекоса утка в блоке 6 использованы элементы ИЛИ 23 и 24. Элемент ИЛИ 23 связан с выходами компараторов 19 тех узлов обработки информации, которые связаны с фотоэлементами 4, расположенными по одну сторону от центрального фотоэлемента, взаимодействующего с призмой 7 (фиг. 3). Элемент ИЛИ 24 соединен с выходами компараторов 19 остальных узлов об- работки информации за исключением центрального.

Выходы элементов ИЛИ 23 и 24 соединены с в.ыходами блока 6 регистрации, предназначенными для управления исполнительными механизмами правки перекоса уточных нитей (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

Параллельный пучок света от источника пропускается через первый участок ткани 5, отражается от двух светоотражающих граней призмы и попадает на второй участок ткани 5. При этом за вторым участком ткани в результате наложения изображения первого участка на второй образуется муаровая картина, представляющая собой чередующиеся светлые и темные муаровые полосы, направление которых в каждой призме 3 совпадает с направлением гипотенузы призмы., а шаг W муаровых полос равен

W

где а шаг уточныз нитей ткани, в

направлении гипотенузы призмы;

- угол между направлением уточной нити и осью призмы. При движении ткани 5 муаровые полосы движутся поперек оси призмы 3, Ьри этом интенсивность пучка света, регистрируемая фотоэлементами 4, изменяется в соответствии с прохож-. дением в их зоне муаровых полос. Фотоэлементы 4 преобразуют интенсив- иость пучка света в электрический сигнал.

Если шаг муаровой полосы сущест- веннр больше, чем ширина призмы 3, то переменная составляющая сигнала на фотоэлемента 4 превышает в несколько раз амплитуду сигнала с фотоэлемента, на который попадают муаровые полосы, шаг которых равен или меньше ширины световода Сигналы с фотоэлементов 4 поступают на соответствующие входы блока 6 регистрации, где переменные составляющие уси ливаются усилителями 21, преобразуются в постоянное напряжение преобразователями 17. Эти напряжения поступают на первые входы компараторов 19, а через диоды 18 - на его вторые входы. При этом на всех вторых входах компараторов 19 присутствует напряжение, равное напряжению максимального сигнала за вычетом падения напряжения на диодах 18, а на первых входах - сами напряжения сигналов. Только один из компараторов 19, на вход которого поступает максимальный сигнал, опрокидывается в состояние, при котором загорается индикатор 20, номер которого соответствует призме, ось которой в данньй момент перпендикулярна направлению уточных нитей, т.е. ось которой развернута относительно центральной призмы 7 на угол, равный или близкий углу перекоса уточных нитей.

При отсутствии перекоса загорается центральный светодиод зеленого

цвета, а при наличии - соответствующий красный светодиод. Сигналы, соответствующие перекосу уточных нитей влево, с выходов компараторов 19, через элемент ИЛИ 23 поступают на выход блока 6 регистрации для управления исполнительными механизмами правки перекоса уточньпс нитей,

При перекосе уточных нитей вправо такой же сигнал вырабатывается в элементе ИЛИ 24.

Ширина призмы определяется для тканей с максимальной плотностью из условия несущественного снижения амплитуды сигнала (например, не более чем в два раза) при перекосе уточных нитей на угол

/ - г, v. .f. ci - n ч 2-

При этом для любой призмы и соответствующего ей фотоэлемента угол между изображением уточных нитей первого участка ткани и уточными нитями второго участка ткани равен Ч , а соответствующий шаг W муаровых

полос равняется .

30

при зтом i

Диапазон плотностей тканей, пере- iKoc уточных нитей в которых измеряется предлагаемым устройством зависит от разброса чувствительностей применяемых фотоэлементов. . При этом отношение максимальной плотности ткани к минимальной обратно пропорционально отношению максимальной чувствительности фотоэлемента к минимальной, например при отношении максимальной чувствительности фотоэлемента к минимальной, равной 1,Ц 1иапазон плотностей равен 10.

Использование предлагаемого устройства на отделочном оборудовании позволяет определять перекосы уточных нитей в тканях любой плотности без какой-либо переналадки, а также расширить диапазон измерения углов перекоса уточных нитей.

Т 1/ I

(Риг. 2

fpue.

Редактор Н. Швьщкая

Составитель Б, Кисин

ТехредЛоОлейник . Корректор - Бутяга

Заказ 4885/22Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и о . крытий 11303-5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственнр-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ФигЛ