Датчик линейной плотности волокнистой ленты Советский патент 1991 года по МПК D01H5/38 

Изобретение относится к автоматическим устройствам для измерения линейной плотности волокнистых материалов и может быть использовано в текстильной промышленности на ленточных, чесальных и им подобных машинах.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем измерения отдельных дискретных элементов волокнистой ленты.

На фиг.1 представлен датчик, общий вид; на фиг.2 - принципиальная электрическая схема.

Датчик состоит из корпуса 1 тэкстиль- ной машины (не показана), на котором перед питающим цилиндром 2 неподвижно винтами 3 закреплен неравнобокий уголок 4. Узкая полка 5 уголка 4 оперта на корпус 1, а широкая полка, перпендикулярная узкой, разделена в виде гребенки щелевидны- м.и пазами на одинаковые по размерам пластины 6, образующие чувствительные и компенсационные элементы. Число пластин

6 на две пластины больше числа складываемых на питающем столике 7 лент 8.

Таким образом уголок 4 содержит на широкой полке восемь одинаковых по механическим свойствам пластин 6 На свободных концах пластин 6 размещены неподвижные уплотняющие воронки 9 На плоских поверхностях пластин 6, выполняющие функцию чувствительных элементов, неподвижно размещены (приклеены) по четыре тензорезистора 10, по два на сторону, а на поверхностях пластин, выполняющих функцию компенсационных элементов, размещены по двенадцать тензорезисторов 11. одинаковых с тензорезисторами 10. по шесть на сторону

Таким образом, датчик содержит чувствительные элементы, взаимодействующие с волокнистыми лентами 8 посредством трения, число которых равно числу складываемых лент 8. Кроме того датчик содержит компенсационные элементы 6, число которых равно двум, не взаимодействующих с

СП

с

о

VJ

VI

4

сл

лентами 8. Общее число тензорезисторов 10 равно числу тензорезисторов 11. Тензоре- зисторы 10 чувствительных элементов соединены в электрической схеме в тензомост 12, а тензорезисторы 11 компенсационных элементов соединены в тензомост 13 (фиг.2). Тензомост 12 через усилитель 14 соединен с неинвертируемым входом дифференциального усилителя 15. Тензомост 13 соединен с инвертируемым входом диф- ференциального усилителя 15 через регулируемый усилитель 16 и фазосмещающее устройство 17.

Датчик работает следующим образом.

При прохождении каждого дискретного элемента ленты 8 через уплотняющую воронку 9, усилие протаскивания его создает изгибающий момент на чувствительном элементе и пропорциональный линейный плотности ленты 8. Деформация элемента 6 изменяют электросопротивление тензорезисторов 10. происходит преобразование деформации в изменение электрического напряжения эквивалентного линейной плотности. Соединение всех тензорезисто- ров 10 в единый тензомост 12 позволяет суммировать деформацию элементов 6, т.е. преобразовывать в электрический сигнал суммарную линейную плотность всех лент 8 одновременно. Таким образом, чувстви- тельные элементы 6 с датчиками 10 измеряют линейную плотность ленты, как суммарную линейную плотность всех складываемых дискретных элементов.

При работе текстильной машины, на- пример ленточной, движение ее рабочих органов вызывает вибрацию корпуса 1. Вибрации корпуса 1 через общую полку 5 уголка 4 вызывают колебания чувствительных и компенсационных элементов. По- скольку они одинаковы по размерам и форме, т.е. имеют одинаковые механические характеристики , то все элементы колеблются с одинаковой частотой и амплитудой. Следовательно,электрические сигналы вызванные помехами от вибрации на выходах тензомостов 12 и 13 одинаковы.

Тензомост 12 вырабатывает электрический сигнал, соответствующий линейной плотности лент 8. Одновременно с полезным сигналом тензомост 12 вырабатывает сигналы от вибраций чувствительных компенсационных элементов. В результате полезный сигнал смешивается с сигналом помех. Сигнал с тензомоста 12 усиливается усилителем 14 и подается на неинвертируемый вход дифференциального усилителя 15.

Тензомост 13 вырабатывает индентич- ный сигнал от помех вибрации, который усиливается усилителем 16 и поступает через фазосдвигающий усилитель 17 на инвертируемый вход дифференциального усилителя 15. В результате вычитания сигнала помех на инвертирующем входе из сигнала на неинвертирующем входе, на выходе дифференциального усилителя 15 выделяете сигнал с реальной линейной плотности волокнистого продукта.

Формула изобретения

Датчик линейной плотности волокнистой ленты, содержащий закрепленный на корпусе и снабженные уплотнительными воронками и преобразователями чувствительные элементы и компенсационные элементы с преобразователями, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем измерения отдельных дискретных элементов волокнистой ленты, компенсационные и чувствительные элементы выполнены в виде зубьев гребенки, имеющей общее основание, количество чувствительных элементов соответствует количеству дискретных элементов волокнистой ленты, а количество компенсационных элементов равно двум.

8

8,

8i

8

Изобретение относится к автоматическим устройствам для измерения линейной плотности волокнистых материалов и может быть использовано на текстильных машинах. Цель изобретения заключается в расширении технологических возможностей путем измерения отдельных дискретных элементов волокнистой ленты. Характерной особенностью устройства является измерение линейной плотности по отдельным дискретным элементам, составляющим волокнистую ленту с учетом вибрации машины. 2 ил.