Устройство для контроля толщины волокон и нитей Советский патент 1987 года по МПК G01B7/06 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины волокон и нитей.

Цель изобретения - новышение точности за счет исключения влияния на результат измерения температурных и временных дрейфов параметров.

На чертеже изображена блок-схема устройству для контроля толщины волокон и нитей.

Устройство содержит емкостный датчик 1, измерительный генератор 2, усилитель 3, синхронный детектор 4, регистратор 5, блок 6 периодического смещения волокон или нитей, генератор 7 опорной частоты, контролируемую нить или волокно 8.

Выход датчика 1 через последовательно соединенные измерительный генератор 2 и усилитель 3 подключен к сихиронному детектору 4, выход которого подключен к регистратору 5.

Устройство работает следующим образом.

Для проведения процесса измерения в рабочую зону емкостного датчика 1, подключенного к блоку 2, помещают контролируемую нить или волокно 8. При этом приращение емкости датчика 1 произойдет пропорционально толщине нити или волокна 8, что обуславливает пропорциональное приращение напряжения на выходе блока 2. На выходное напряжение блока 2 оказывают так же влияние такие неинформативные воздействия, как температурный дрейф геометрических размеров электродов датчика 1, изменение диэлектрических свойств окружающей среды, нестабильность элементов блока 2 и т.д., которые могут внести существенные погрещности в результат измерения. Для получения полезного сигнала в виде переменной составляющей несущей информацию о толщине, применена модуляция, которая осуществляется путем периодического ввода в рабочую зону датчика 1 и вывода из нее контролируемой нити или волокна 8. Эти периодические смещения нити или волокна 8 относительно датчика 1 . осуществляются при помощи блока 6, который управляется прямоугольным напряжением от генератора 7 опорной частоты. При этом в первый полупериод низкочастотного напряжения нить или волокно 8 вводится блоком 6 в рабочую зону датчика 1, а во второй

0

5

0

5

0

5

0

полупериод напряжения выводится из рабочей зоны, что обуславливает низкочастотную модуляцию емкости датчика 1. Так как перемещение нити или волокна 8 относительно датчика 1 можно осуществить механически., пневматически или другими методами, то в качестве блока 6 можно использовать электромагнитные реле, электропнев-- матические клапаны и другие устройства.

Усилителем 3 из выходного напряжения блока 2 усиливается информативная составляющая низкой частоты, которая по амплитуде пропорциональна толщине волокна или нити 8. Выходное напряжение усилителя 3 выпрямляется синхронным детектором 4, опорным сигналом которого является прямоугольное напряжение генератора 7 опорной частоты. С выхода синхронного детектора 4 выпрямленное напряжение, пропорциональное толщине волокна или нити 8, подается на регистратор 5, щкала которого проградуирована в единицах измерения толщины.

Постоянная составляющая и неинформативные переменные составляющие выходного сигнала блока 2, обусловленные температурным дрейфом геометрических размеров электородов датчика 1, изменениеги диэлектрических свойств окружающей среды, нестабильностью элементов блока 2 и т.д., полностью подавляются усилителем 3 и синхронным детектором 4 и не влияют на результат измерения.

Формула изобретения

Устройство для контроля толщины волокон и нитей, содержащее емкостный датчик, измерительный генератор, усилитель, генератор опорной частоты, регистратор, от- личающееся те.м, что, с целью повыщения точности, в него введены блок периодического смещения волокон или нитей и синхронный детектор, выход емкостного датчика через последовательно соединенные измерительный генератор и усилитель соединен с первым входом синхронного детектора, выход которого подключен к входу регистратора, выход генератора опорной частоты подключен к второму входу синхронного детектора и входу блока смещения волокон.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины волокон или нигей. С целью повышения точности за счет исключения влияния на результат измерения температурных и временных дрейфов параметров в устройство, содержащее емкостный датчик 1, измерительный генератор 2, усилитель 3, регистратор 5, генератор 7 опорной частоты, введены синхронный детектор 4 и блок 6 смещения волокон или нитей 8. Высокая точность контроля достигаегся путем модуляции емкости датчика контролируемым волокном или нитью при помощи блока 6 смещения волокон или нитей 8 относительно рабочей 30Hbi датчика 1. 1 ил. со ел о д; ОО