Устройство для контроля обрыва движущегося длинномерного материала Советский патент 1988 года по МПК D01H13/16 B65H63/02 

(21)4149506/31-12

(22)18.11.86

(46) 23.04.88. Бюл. № 15

(71)Братский индустриальный институт

(72)А.Р.Мальцев

(53).677.052.952(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1124051, кл. D 01 Н 13/16, 1982.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБРЬША ДВИЖУПдаГОСЯ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

(57)Изобретение относится к средствам технического контроля намоточного оборудования. Цель изобретения - повьш1ение надежности контроля. При вращении платформы 6 материал 2 сматывается с бобины 4. Электростатические заряды, образующиеся в процессе взаимодействия электризатора I с электризуемыми элементами 7, накапливаются на зарядном электроде 8.При вращении платформы 6 зарядньп электрод 8 проходит вблизи приемного- электрода 9. Происходит искровой разряд воздзшшого промежутка между электродами 8 и 9 и возникает ш тулъс тока. При обрьше материала прекращается электризап:ия электродов 7 и между электродами 8 и 9 не возникает искрового разряда. Отсутствие импульсов тока с заданным периодом следования является информацией об обрыве материала 2. 2 ил.

со

Изобретение относится к средствам технического контроля намоточно- г|о оборудования.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

На фиг.1 показана блок-схема устройства; на фиг.2 - диаграммы работы устройства.

Устройство для контроля движения нитевидного материала содержит элек- |гризатор 1, кинематически связанный с контролируемой нитью 2, наматьшае- мой на провод 3 с бобины 4, посаженной на оси 5, укрепленной на вращающейся платформе 6 обмотчика обмоточной машины с возможностью вращения относительно нее, электризуемые элементы 7, выполненные в виде металлических контактов полусферической формы, приведеш ых в соприкосновение с электризатором и установленных на вращающейся платформе 6, зарядньш электрод 8, установленный на платформе 6 и электрически связанный с электризуемыми элемента.ми 7, выполненньш в виде -конуса, приемньш электрод 9, выполненный в виде конуса и установ- ленньй с зазором относительно зарядного электрода 8, цепь формирования- информационного сигнала, включающую высокоомный реостат 10 и последовательно с ним включенный полупроводниковый стабилитрон 11, включенньй в направлении, обратном для полярности электростатического заряда, накапливаемого на зарядном электроде В..

Электронный блок 12 приема и преобразования информационного сигнала содержит инвертор 13 и автогенератор 14 синусоидальных колебаний с регулируемым периодом колебаний, входами подключенные к выходу цепи формирования информационног.о сигнала, формирователь 15 прямоугольных импульсов, входом подключенньй к выходу автогенератора 14 синусоидальных колебаний элемент И 16, помехозащищенньй триггер 17 с кнопкой Сброс 18, индикатор 19, усилитель 20 мощности с инвертированием сигнала, электронный ключ 21 и реле 22.

Выходы инвертора 13 и формирователя 15 прямоугольных импульсов связаны с входами элемента И 16, выход которого подключен к входу установки единичного состояния триггера П.Вто рой вход триггера 17 подключен к

кнопке Сброс 18. Выход Q триггера 17 связан с входом индикатора 19, а выход Q - с входом усилителя 20 мощности с инвертированием сигнала, выходом связанного с входом электронного ключа 2, включенного в цепь питания обмотки реле 22, нормально замкнутые контакты которого включены

последовательно в цепь привода обмоточной машины (не показан). Элементы 20 - 22 представляют собой блок управления приводом обмоточной мащины. Электризуемые элементы 7 приводятся

в соприкосновение с электризатором 1 с помощью конической пружины 23.

Устройство работает следующим образом.

При вращении платформы 6 обмотчика обмоточной мапшны контролируемый нитевидный материал 2 сматьгоается с бобины 4. При этом бобина 4 вращается относительно оси 5, установленной на платформе 6. Вместе с бобиной 4

вращается кинематически связанный с

ней электризатор 1.

Электризатор 1 скользит по электризуемым элементам 7, приведенным с ним в соприкосновение с помощью

конической пружины 23. При разделении контакта трения скольжения соприкасающихся поверхностей элементы 7 электризуются. Электростатические заряды, образующиеся-в процессе электризации элементов 7, накапливаются на зарядном электроде 8. При вращении платформы 6 зарядный электрод 8 проходит вблизи приемного электрода 9. подключенного к цепи формироваНИН информационного сигнала. При

этом происходит искровой разряд воздушного промежутка между электродами 8 и 9. В результате разряда в цепи формирования информационного сигнала, состоящей из последовательно включенньк высокоомного реостата 10 и полупроводникового стабилитрона 11, возникает импульс тока. На обратно смещенном р-п-переходе полупроводникового стабилитрона 11 возникает падение напряжения, которое в виде кратковременного единичного импульса напряжения воздействует на вход электронного блока 12 приема и преобразования информационного сигнала.

С помощью инвертора 13 информационный сигнал ,, инвертируется. Информационный сигнал с выхода цепи формирования сигнала поступает также

31

на вход автогенератора 14 синусоидальных колебаний с регулируемым периодом колебаний. Период Т колебаний автогенератора устанавливается равным периоду следования информационного сигнала. На выходе формирователя 15 прямоугольных импульсов, вхо- дом,;связанного с выходом автогенера- тора 14, формируется прямоугольный сигнал с периодом, равным периоду Т следования информационного сигнала, и длительностью, равной длительности t, инвертированного сигнала. Сигналы с выходов инвертора 13 и формирователя 15 поступают на входы элемента И 16.

При отсутствии обрьюа на выходе элемента И 16 сигнала нет. На выходе Q триггера 17 сигнал соответствует уровню Лог.О, на выходе Q - уровню Лог. 1. Вход индикатора 19 и обмотка реле 22, подключенная к источнику питания через электронный ключ 21, управляемый сигналом с выхода Q триггера 17, обесточены.

При обрьше материала бобина 4 останавливается вследствие тормозного момента, создаваемого конической пружиной. Разделение контакта соприкасающихся поверхностей электризатора 1 и элементов 7 прекращается. Электризации поверхностей нет. Зарядный электрод 8 разряжен. На выходе цепи формирования информационного сигнала импульса напряжения нет. При обрыве материала и отсутствии импульса тока в цепи формирования информационного сигнала в LC-контуре автогенератора 14 синусоидальных колебаний за счет перераспределения энергии электрического и магнитного полей некоторое время генерируются импульсы напряжения с периодом, соответствующим периоду Т следования информационного сигнала. В связи с этим на выходе формирователя 15 прямоугольных импульсов наблюдаются импульсы напряжения .

Поступление импульса А на второй вход элемента И 16 вызьшает появление на его выходе импульсного сигнала Лог.1, поскольку на первом входе элемента И 16 при обрыве материала сигнал соответствует уровню Лог.1. Этот сигнал поступает с выхода инвертора 13 при отсутствии воздействия на его вход информационного сигнала. При появлении на выходе эле90264

мента И 16 сигнала Лог.1 триггер 17 переключается и на его выходе Q появляется сигнал Лог.1, воздейстд вующий на вход индикатора 19. На выходе Q триггера сигнал соответствует уровню Лог.О. Этот сигнал с помощью усилителя 20 мощности с инвертированием сигнала преобразуется в

10 постоянное напряжение положительной полярности и подается на вход транзисторного ключа 21. Ключ 21 осуществляет коммутацию цепи питания обмотки реле 22, подключая ее к клем15 мам источника питания. Реле срабатывает и отключает цепь привода обмоточной машины для осуществления действий по ликвидации последствий обрьша. 20 Формула изобретения

Устройство для контроля обрьша движущегося длинномерного материала, содержащее жестко связанный с боби- 25 ной электризатор, электрически соединенные между собой электризуемые элементы, размещенные на платформе с возможностью взаимодействия с элек- тризат.ором, зарядньй электрод, уста- 30 новленный на платформе и электрически соединенный с электризуемыми элементами, приемньй электрод, стационарно установленный в зоне траектории перемещения зарядного электрода, ., элемент И и кнопку Сброс, выходами связанные с-соответствующими входами триггера, прямой выход которого соединен с входом индикатора, а. инверсный - с входом блока управле-. 4Q ния приводом обмоточной машины, о т- личающееся тем, что, с целью повьщ1ения надежности контроля, оно снабжено последовательно включенными высокоомным р,еостатой и ста- Д5 билитроном, а также инвертором и последовательно соединенными автогенератором синусоидальных колебаний и формирователем прямоугольных импульсовi а зарядньй и приемный электроды выполнены в виде конусов, при этом основание конуса приемного электрода связано с входом высокоомного реостата, выход которого соединен с входами инвертора и автогенератора синусоидальных колебаний, причем входа элемента И подключены к выходам соответственно инвертора и формирователя прямоугольных импульсов, а выход стабилитрона заземлен.

0

5