Устройство для измерения содержания связующего в длинномерном плоском армирующем материале Советский патент 1989 года по МПК G01N27/22 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля содержания связующего в длинномерном плоском армирующем материале при изготовлении изделий методом намотки.

Цель изобретения - расширение области применения устройства, заключающееся в возможности измерения содержания связующего в токопроводя- щем материале.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит два идентичных канала измерения, каждый из которых состоит из последовательно соединенных датчика 1 (l ) содержания связующего, усилителя 2 (2 ) высокой частоты, смесителя 3 (3), формирователя 4 (4 ) промежуточной частоты, частотного детектора 5 (5 ), а также кварцевый генератор 6, сумматор 7, регистрирующий прибор 8, коммутатор 9 и токосъемник 10. Кроме того, на чертеже изображены непропитанная (сухая) лента 11, пропитанная (мокрая) лента 12 и пропиточный узел 13,

Устройство работает следующим образом.

ел

00

О5

to

В основу метода измерения содержания спязугащего положена зависимост электрической емкости датчика от объема материала, проходящего через него. Принцип действия устройства основан на измерении разности сигналов двух идентичных емкостных датчиков 1 и 1 , установленных по обе стороны от пропиточного узла 13. В с соответствии с прингщпом действия в устройстве имеются два идентичных капала измерительного преобразования ,

Датчики 1 и l содержания связую- 1Д(:го предназначены для выработки сигнала, пропорционального объему материала, перемещающегося в его воздушном зазоре, изменение объема матери- г1ла приводит к изменению емкости емкостного преобразователя датчика. Датчики 1 и V содержания связующего представляют собой устройство, со- стояи се из емкостного преобразователя и измерительного генератора с частотной модуляцией, в частбтно-за - рисимые цепи которого включена измерительная емкость датчика, составленная плоскопараллельных пластин, при этом при измерении содержания связующего в иетокопроводящем мате- рплла одна из пластин емкостного пре образорателя подключена к корпусу через коммутатор 9, а вторая, расположенная параллельно первой, является измерительной. Измерительная емкость датчика 1 (1 ) содержания связующего включена в цепь измерительного генератора, частота колебаний которого определяется параметрами колебательного контура, в который В1 одит и измерительная емкость датчиков 1 (1) содержания связующего.

Выходной сигнал датчиков 1 (1 ) поступает на вход усилителя 2 (2 ) высокой частоты, предназначенного для компенсации потерь сигнала в линии снязи между трактом намоточного станка, где расположены датчики 1 и 1 содержания связующего, и блоком, где расположена остальная часть устройства. Далее усиленный сигнал поступает на первый вход смесителя 3 (3), служащего для выделения относительно небольшой девиации путем понижения несущей частоты. Затем по- лученньй сигнал подается на вход фор ьпфователя Д (Д ) промежуточной частоты, представляющей собой усилитель-ограничитель , предназначенный

для устранения влияния непостоянства уровня сигнала и коэффициента усиления на результаты измерения. Сформированные формирователем 4 (4) сигналы поступают на входы частотных детекторов 5 (5 ), в которых происходит преобразование девиации частоты в изменение постоянного тока. Выходные сигналы измерительных каналов

поступают на вход сумматора 7, представляющего собой дифференциальный усилитель, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональной

разности величин измеренных датчиком 1 с сухой лентой 11 и датчиком 1 с мокрой лентой 12. Полученная разность фиксируется регистрирующим прибором типа КСП-2.

При измерении содержания связую це- го в токопроводящем материале корпусные пластины емкостных преобразователей отсоединяются от корпуса и соединяются с измерительными. Роль

корпусной пластины выполняет сам то- копроводящий плоский материал, соединенный с корпусом устройства с помощью токосъемника 10. Таким образом, в цепь измерительного генератора вместо одной емкости, образованной пластинами датчика, включаются две емкости,образован)1ые каждой из пластин емкостного преобразователя и плоским материалом, включенные параллельно. Дальнейший алгоритм измерения аналогичен алгоритму при измерении содержания связующего в не- токопроводящем материале.

Использование изобретения позво- ляет значительно расширить область применения данного устройства, в частности использовать его при кон - троле изготовления изделий из углепластиков.

Фо рмула изобретения

Устройство для измерения содержания связующего в длинномерном

плоском армирующем материале, содержащее кварцевый генератор, сумматор, регистратор, два идентичных канала измерения, каждый из которых состоит из последовательно соединенных датчика, содержания сня- зующего, включающего в себя емкостной преобразователь, состояищй из двух ппоскопараллельных пластин, и генератор с частотной молуляцией.

усилителя высокой частоты, смесите- ля, формирователя промежуточной частоты, частотного детектора, первый и второй выходы кварцевого генератора соединены с вторыми входами смесителей первого и второго каналов соответственно, первый и второй входы сумматора подключены к выходам частотных детекторов первого и второго каналов, а выход его соединен с регистрирующим прибором, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, заключающегося в возможности измерения содержания связующего

в токопроводящем материале, в него введены коммутатор и токосъемник, причем первый и второй входы коммутатора соединены с пластинами емкостного преобразователя датчика содержания связующего первого канала, третий и четвертый входы коммутатора подключены к пластинам емкостного преобразователя датчика содержания связующего второго канала, а выход коммутатора и токосъемник соединены с корпусом устройства, причем токосъемник электрически соединен с крнтролируемым материалом.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля содержания связующего в длинномерном плоском армирующем материале. Цель изобретения - расширение области применения устройства, заключающееся в возможности измерения содержания связующего в токопроводящем материале. Устройство содержит два идентичных измерительных канала, включающих каждый емкостный датчик, измерительный генератор, усилитель, смеситель, формирователь, частотный детектор, кроме того, в устройство входят кварцевый генератор, сумматор, регистратор, коммутатор, токосъемник, соединенный с корпусом. Цель изобретения достигается за счет того, что коммутатор обеспечивает два варианта подключения емкостного датчика к генератору. Для измерения токоподводящего материала пластины емкостного датчика соединяются одна с другой, а второй обкладкой датчика служит контролируемый материал. 1 ил.