Устройство для измерения влажности движущихся ленточных материалов Советский патент 1988 года по МПК G01N27/22 

о:

4

Изобретение относится к измерительной технике и может быть иснользовано в легкой промышленности ири измерении влажности ткани, коврового полотна и других материалов.

Цель изобретения - повышение точное- ти измерений.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - кинематическая схема нервичного преобразователя.

Устройство содержит нервичный нреоб- разователь (ПП) 1, управляемый ключ 2, функциональные преобразователи (ФП) 3 и 4, генераторы 5 и 6 синусоидальных колебаний, коммутатор 7 с управлением и устройство 8 рег истрации и обработки резуль- татов измерений. ПГ1 I через ключ 2 подключен к входам ФП 3 и 4, к вторы.м входам которых нодключены соответственно генераторы 5 и 6. Выходы ФП 3 и 4 через коммутатор 7 подключены к входам устройства 8 регистрации и обработки результатов из- мерений, управляющий выход которого соединен с управляюп1ими входами ключа 2 и коммутатора 7.

Первичпый преобразователь 1 содержит основание 9 устройства, направляющую 10 движения материала, подвижные ролики II и 12, неподвижный ролик 13, П1арпирную систему 14 и плунжеры 15 перемещения. Подвижпый ролик 11 закреплен на основании 9 устройства и имеет возможность пе- ремеп1.ения перпендикулярно направляюп ей 10 движения материала в зависимости от толщины измеряемого материала. Донол- нительный подвижный ролик 12 кинематически связан с роликом 11 П1арнирной системой 14 в виде ромба, причем в двух вер- и|инах закреплены ролики 11 и 12, а в двух других - плунжеры 15 перемешения вдо.чь направляющей 10 движения материала.

Устройство работает следующим образом.

Измеряют электрический параметр материала и датчика емкостного типа (ПП) .между двумя роликами 11 и 13 на двух частотах f., и fj. При этом напряжения на выходе ФП 3 и 4 соответственно U(f,) и U(i-2,). Одновременно измеряют падение напряже- ПИЙ на ПП без материала между роликами 13 и 12. При этом напряжения на выходе ФП 3 и 4 Uo(f,) и Ur,(ij). Д ежэлектродное расстояние между роликами 13 и 12 такое Же, как и между роликами 13 и 11, в силу

кинематической связи. Влажность определяют по формуле

Ь b (-У.

о i/.ao-u.cf.)

Коэффициенты Ь, и Ь определяют фи градуировке устройства. Ключ 2 по команде с устройства 8 подключает поочередно к входам ФП 3 и 4 ПП с исследуемым материалом и ПП без материала. ФП 3 и 4 преобразуют величину ко.мплексного сопротивления ПП в напряжения U,({.,), U(z), Uo(fi), Uoifi). Генераторы 5 и 6 имеют равные стабилизированные амплитуды сигналов, но разные частоты f, , и f соответственно. Напряжения с выходов ФП коммутируются в блоке 7 и поступают на вход устройства из.мерения и обработки результатов измерений, где производится вычисление косвенной величины влажности по указанной формуле.

Формула изобретения

Устройство для измерения влажности движущихся ленточных материалов, содер- жан1ее нервый генератор, первый функциональный преобразователь, устройство регистрации и обработки результатов измерений, направляюнхую движения .материала и первичный преобразователь в виде закрепленных па основании устройства роликов одного --неподвижно и другого - подвижно, с возможностью перемещения перпендикулярно направляющей движения материала, отличающееся тем, что, с целью новы- щения точности из.мерений, первичный преобразователь снабжеп дополнительны.м подвижным роликом, кинематически связанным с основным системой шарниров в виде ромба, в двух противоположных которого закреплены подвижные ролики, а в двух других - плунжеры перемещения вдоль паправляющей движения материала, в устройство введены вторые генератор и функциональный преобразователь, управ- ляе.мые ключ и ком.мутатор, приче.м нервичный преобразователь через ключ соединен с первыми входами функциональных преобразователей, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих генераторов, а выходы через коммутатор - к входам устройства регистрации и обработки результатов измерений, управляющий выход которого соединен с управляющими входа- .ми ключа и коммутатора.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к диэлько- метрическим влагомерам, и может найти при.менение для широкого класса задач в легкой нро.мышленности при контроле влажности ткани, коврового полотна и других ленточных материалов. Целью изобретения является повышение точности измерений. Конструкционно первичный преобразователь роликового типа выполнен в виде шарнирной системы ромбической конфигурации. Подвижные ролики закреплены в двух противоположных вершинах симметрично относительно неподвижного ролика. В двух других вершинах ромба размеш,ены плунжеры перемещения вдоль паправляюш.ей движения материала. Подвижные ролики отрабатывают функцию толщины материала со степенью свободы, перпендикулярной на- правляюшей движения материала. Схема измерения двухчастотная. На частотах f и fi измеряются полные сопротивления роликового конденсатора с материалом и без материала. Скоммутированные сигналы подаются в вычислительное устройство, где вычисляется функция влажности. 2 ил. 0 (Л

titTric-M«x 3tXyXjt t3tjt XQMXXX KXN y AA /WWSJSAAl

j / / . 7

V//A f iJ

/Z

/y

0U.S.1

12

IpLLQ.Z