Устройство для контроля уточной нити Советский патент 1988 года по МПК D03D51/34 

00 Од

00

со

4

сл

Изобретение относится к текстильной промышленности.

Цель изобретения - повышение надежности контроля путем увеличения отношения сигнал 7 шум и повышение чувствительностн.

На фиг. 1 показано расположение пластин конфузорного канала в секции конфузора; на фиг. 2 - конфузор- ная -пластина с экранным и воспринимающим электродами; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - электронная схема блоков вьщеления полезного сигнала; на фиг. 4 - 5 - вре- менные характеристики электрических сигналов в схеме.

Устройство содержит секцию с группой конфузорных пластин 1, имеющую корпус 2 с полостью 3, в кото- рой размещена печатная плата с диф ференциальным усилителем 4, электрически связанная с пластинами 5 и 5 конфузора, имеющими воспринимающие электроды. Пластины 1 и 5 с помощью компаунда неподвижно закреплены на заданном расстоянии одна от другой в корпусе 2 и каждая из них имеет соос но расположенные отверстия для прохода уточной нити 6. Пластины I и 5 электрически связаны между собой с помощью шины 7. . . .1

Пластина 5 имеет корпус 8 из диэлектрика, например из ударопрочного полистирола., с наружным металлизированным токопроводящим покрытием, образующим экранный электрод 9. В полости корпуса 8 размещен воспринимающий электрод 10 в виде токопроводя- щей пластины с отверстием диаметром d, равным диаметру отверстий в конфузорных пластинах 1. В. нижней части полости корпуса 8 размещены резисторы 11 (R1) и 12 (R2) и полевой тран- зистор 13 например типа КПЗОЗЕ, электрически связанные с экранным 9 и воспринимающим 10 электродами.

Электронная схема устройства включает электроды пластин 5 и 5, под- ключенные к.высокоомным входам одинаковых блоков выделения полезного сигнала (истоковых повторителей R1; R2 и Т2; R3; R4), которые через дифференцирующие элементы С1; R6 и С2; R3 подключены к входам дифференциального усилителя ТЗ.

Устройство для контроля уточной нити работает следующим образе.

В процессе прокладывания уточная пыль 6 движется воздушным потоком в канале, (образованном пластинами 1 и 5. Нить 6 имеет электрический заряд положительного или отрицательного знака, который она приобретает при сматывании с паковки, движении по поверхностям нитепроводников и отмеривающего устройства и разгоне пнев- мосоплом (не показаны).

При подходе переднего конца нити 6 к конфузорной(пластине 5, содержащей воспринимакщий электрод 10, на нёа индуцируется заряд противоположного знака, а заряд, одноименный со знаком заряда нити, создает разность потенциалов на входе истокового повторителя T1R1R2.

Когда нить 6 находится внутри воспринимающего электрода 10, на нем индуцируется заряд

Q ,

i где Т - линейная плотность заряда на нити 6;

толщина воспринимающего электрода 10.

Из этого следует, что чем большую часть толщины L корпуса 8 составляет толщина 1 воспринимающего электрода 10, тем больше при прочих равных условиях величина индуцированного заряда Q. Вместе с тем разность потенциалов и на входе истокового повторителя T1E1R2

и, следовательно, электр уческая емкость С ц,, воспринимающего электрода 10 относительно экранного электрода 9 должна быть минимальной. Этому требованию отвечает конструкция конфу- зорной пластины, корпус 8 которой изготовлен из диэлектрического материала с малой диэлектрической проница- емкостью и большим удельным электрическим сопротивлением, например полистирола ( р 10 ОМ М ,6),

и только наружные поверхности имеют токопроводящее металлизированное крытие, образующее экранный электрод 9.

Три же цели отвечает размещение в полости корпуса 8 деталей истокового повторителя: высокоомного сопротивления Rl ( Ом), полевого транзистора Т1 и резистора R2,

Поскольку входная цепь С.. истоBxi

кового повторителя T1R1R2 имеет большую постоянную времени R, , на его вход с воспринимающего электрода 10 поступает амплитудное значение разности потенциалов, созданной электрическим зарядом нити 6,

Характер сигнала на выходе истоко- вого повторителя Пд (фиг. 5) показывает крутое нарастание сигнала при подходе нити 6 к электроду 10 и дальнейший постепенный его спад при движении нити через этот электрод.

При длительной эксплуатации устройства на ткацком станке и загрязнении пластин конфузорного канала наT1R1R2 и T2E3R4 этих пластин подключены к входам дифференциального усилителя ТЗ через дифференцирующие цепи. Такая схема обеспечивает увеличение соотношения сигнал - шум за счет того, что возникающие при движении нити 6 в конфузорном канале полезные сигналы сдвинуты во времени 10 (фиг. 5). Поэтому, с помощью дифференцирующих цепей выделяются передние фронты сигналов с истоковых повторителей. В результате их вычитания при подаче на дифференциальный уси- 15 литель ТЗ происходят усиление полезных сигналов и подавление шумовых сигналов.

Если по какой-либо причине (зацепление за нити основы, недостаточ- дежность работы устройства практичес- 20 ное аэродинамическое усилие и т.д.) ки не ухудшается. Осаждение загрязне происходит недолет уточной нити 6. НИИ на поверхности электрода 10 не влияет на величину сигнала с него, а загрязнение диэлектрических поверхностей корпуса между электродами 9 25 и 10, приводящее к шунтированию высок оомного резистора RI, замедлено из-за сложной формы поверхности ди1. Устройство для контроля уточ- 30 ной нити, содержащее выполненные из диэлектрического материала и содержащие экранные электроды конфузорные пластины, часть из которых имеет воспринимающие электроды, выполненные в 35 виде токоподводящих пластин, размещенных в полостях соответствующих конфузоргак пластин и имеющих диаметр отверстия, равный диаметру отверстий в конфузорных пластинах, и по числу 40 воспринимающих электродов - блоки выделения полезного сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения отношения сигнал - шум, экранные

сигнал на выходе усилителя ТЗ отсутствует и соответств1гющая логическая схема (не показана) производит останов ткацкого станка.

Формула изобретения

электрика и постоянного его самоочищения при трении корпуса пластины об основные нити в периоды ввода и вывода конфузора из зева, образованного основой.

Для снижения уровня шумов экранный электрод 9 электрически связан с рядом расположенными пластинами кон- фузорного канала и выполненными из мет.алла или имеющими сплошное токо- проводящее покрытие. Экспериментальные исследования распределения электростатического поля, создаваемого заряженной нитью в конфузорном канале, показывают, что для эффективного снижения уровня шумов необходимо разЕсли по какой-либо причине (зацепление за нити основы, недостаточ- ное аэродинамическое усилие и т.д.) происходит недолет уточной нити 6.

сигнал на выходе усилителя ТЗ отсутствует и соответств1гющая логическая схема (не показана) производит останов ткацкого станка.

Формула изобретения

Изобретение относится к текстильной промьшшенности. Цель изобре.тения - повышение надежности крутки, увеличение отношения сигнал - шум, Конфузорные пластины 5 имейт корпус 8 из диэлектрика с наружным металлизированным токопроводящим покрытием, образующим экранный электрод 9. В полости корпуса 8 размещен воспринимающий электрод 10 в виде токопрово- дящей пластины с отверстием. В нижней части полости корпуса 8 размещены резисторы Пи 12 и полевой транзистор 13, электрически связанные с экранным 9 и воспринимающим 10 электродами. Для снижения уровня шумов электрод 9 электрически связан с расположенными рядом конфузорными пласг тинами, не имеющими воспринимающих электродов 10, но выполненными из металла или имеющими токопроводящее покрытие. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. i (Л С

мещение конфузорных пластин 1 на участках, длиной не менее удвоенного диаметра отверстий d в пластинах перед и за (по ходу движения нити) - пластиной 5 или 5. При этом, в данной конструкции увеличивается крутиз- на нарастания сигнала при подходе нити к пластинам З и з.

Повышение надежности контроля уточной нити достигается размещением в одной секции двух одиночных конфу- зорных пластин З и З, содержащих воспринимающие электроды 10.

Согласно электронной схеме (фиг. 4) истоковые повторители

электроды образованы токопроводящими покрытиями, нанесенными на внешнюю поверхность корпуса каждой конфузор- ной пластины, а воспринимающие электроды имеют толщину не менее половины толщины корпуса конфузорной пластины, при этом воспринимаюш;ий и экранные электроды каждой конфузорной пластины связаны с соответствующими входами своего блока выделения полезного сигнала.

3 8

Фиг.З

TT n ri

hi ri И M I I И

-+ +

II

f-t

t n П П

п t-n п

I И t I I

IJiil

I I И . ,

H F

, I I Il

UA

itiufi.У, rV..

A

Ц PI ff

I III

A