Устройство для контроля перекоса уточных нитей в ткани Советский патент 1992 года по МПК D01H3/12 

Фиг.з

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в устройствах для контроля перекоса уточных нитей в тканях на установках правки утка на сушильно-ширильных машинах и ширильно-цепных машинах отделочного производства.

Известно устройство для обнаружения и автоматической компенсации перекоса уточных нитей в ширильных и сушильно-ширильных машинах, содержащее фотоэлектрический датчик, который состоит из камеры с фотоэлементом и конденсорной линзой, и диск, имеющий радиальную щель. Диск образует дно цилиндрической камеры, вращающейся на пустотелом валу, внутри которого размещен осветитель..Фотоэлектрический датчик через электронную схему включен на исполнительное реле, воздействующее на исполнительный механизм. На оси с диском фотоэлектрического датчика укреплен вращающийся коммутатор, размыкающий цепь подачи управляющего импульса на выходную лампу элеткронной схемы.

Такое конструктивное выполнение устройства не обеспечивает высокой точности и надежности обнаружения перекоса уточных нитей из-за того, что оптическая система устройства не позволяет расположить диск с радиальной щелью на расстоянии от поверхности ткани, что вызывает загрязнение щели и снижение чувствительности устройства. Кроме того, система автоматической регулировки усиления не позволяет поддерживать постоянную величину сигнала от модуляции светового потока уточными нитями на разных тканях, так как работает по среднему значения выходного сигнала усилителя от уточных и основных нитей, а не по амплитудному значению сигнала от уточных нитей,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля перекоса уточных нитей, содержащее источник излучения, реверсивный привод, ротор которого связан с цилиндрической линзой и приемником излучения, и блок обработки сигналов приемника излучения, включающий логические элементы И, индикаторы знаков перекоса уточных нитей и датчики положения цилиндрической линзы. Блок обработки сигналов приемника излучения имеет два канала. В первом канале выходной сигнал передается на исполнительный механизм, исправляющий перекос с условным направлением Вперед, сигнал приемника излучения проходит на выход при условии, что ротор приводного двигателя находится в положении.

при котором цилиндрическая линза находится в положении, когда приемник излучения воспринимает сигналы от уточных нитей, имеющих перекос в направлении,

для устранения которого необходимо движение исполнительного механизма в направлении Вперед, Второй канал осуществляет воздействие на исполнительный механизм при наличии направления перекоса уточных нитей, условно обозначенного Назад. При этом прохождение сигнала от приемника излучения разрешается при положении ротора с цилиндрической линзой, когда последняя

может контролировать перекос уточных нитей, соответствующий движению исполнительного механизма в направлении Назад.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает достаточной точности и надежности контроля перекоса уточных нитей в тканях различного вида и пяотности в виду того, что отсутствует система регулировки мощности

светового потока источника излучения, что приводит к снижению чувствительности устройства при работе на плотных тканях и перегрузке каналов, а следовательно, и снижения соотношения сигнал-шум и понижению достоверности контроля перекоса уточных нитей при работе на редких и прозрачных тканях; колебательные движения приемника излучения усложняют съем электрического сигнала и снижают надежность

работы устройства, так как устройство имеет зону нечувствительности (сигнал с прием- ника излучения не обрабатывается в области малых углов перекоса уточных нитей). Следовательно, при малых углах перекоса уточных нитей чувствительность устройства снижается; применение в устройстве реверсивного привода цилиндрической линзы увеличивает число участков неконтролируемой ткани по длине, так как

быстродействие датчика устройства низкое Цель изобретения - повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля перекоса уточных

нитей в ткани, содержащем источник излучения, цилиндрическую линзу, кинематически связанную с ротором приводного двигателя, приемник излучения и датчик положения цилиндрической линзы, соединенные с входами

блока обработки информации, выходы которого подключены к исполнительным механизмам исправления перекоса уточных нитей, бл,ок обработки информации состоит из детектора, коммутатора, токовых ключей, разжэстного усилителя, компараторов.

источника опорного напряжения и генератора импульсов, при этом приемник излучения через детектор связан с первыми входами токовых ключей, к вторым входам которых через коммутатор подключен дат- чик положения цилиндрической линзы, причем входы токовых ключей связаны с входами разностного усилителя, выходом связанного с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены к соответствующим входам источника опорного напряжения, выходы первого и второго компараторов связаны с первыми входами исполнительных механизмов, вторые входы которых через генератор импульсов соеди- нены с выходом третьего компаратора. С целью повышения точности контроля при смене артикула ткани устройство снабжено последовательно соединенными блоком выборки-хранения, элементом сравнения и ре- гулятором мощности связанным с управляющим входом источника излучения, а также связанным с вторым входом элемента сравнения задатчиком амплитуды сигнала, при этом вход блока выборки-хра- нения подключен к выходу детектора

Устройство снабжено задатчиком величины перекоса уточных нитей выполненным в виде поворотного кольца на котором размещен чувствительный элемент датчика положения цилиндрической линзы.

На фиг.1 дано конструктивное выполнение устройств для контроля перекоса уточных нитей в ткани: на фиг.2 - полевая диафрагма, вид сверху: на фиг 3 - блок-схе- ма устройства.

Устройство для контроля перекоса уточных нитей в ткани содержит источник излучения 1, вращающуюся цилиндрическую линзу 2 с полевой диафрагмой 3, кинемати- чески связанную с ротором приводного дви- гателя 4, фокусирующий объектив 5. приемник излучения 6. Датчик положения 7 цилиндрической линзы 2 содержит чувствительный элемент (фотоголовку) 8 и диск 9 с вырезами 10 для контроля положения цилиндрической линзы 2 Фотоголовка 8 установлена на поворотном кольце 11 задатчика величины выходного перекоса Поворотное кольцо 11 кинематически связано с рукоят- кой 12, с помощью которой устанавливается величина выходного перекоса. Устройство для контроля перекоса уточных нитей со: держит блок 13 обработки информации, который включает в себя усилитель 14 сигналов приемника излучения 6, детектор 15, выход которого подключен к информационному входу блока выборки-хранения 16 и информационным входам токовых ключей 17 и 18. Управляющие входы токовых ключей 17 и 18 и устройства выборки-хранения 16 соединены с соответствующими выходами коммутатора 19 Входы коммутатора 19 соединены с выходами фотоголовки 8 датчика 7 положения цилиндрической линзы 2. Выходы токовых ключей 17 и 18,соединены с входами разностного усилителя 20, выход которого подключен к блоку 21 управления механизмом исправления перекбса. Блок 21 управления механизмом исправления перекоса включает компараторы 22,23 и 24, первые входы которых соединены с выходом разностного усилителя 20. Вторые входы компараторов 22,23 и 24 соединены с источником 25 опорного напряжения. Выходы компараторов 22 и 23 соединены с входами исполнительных механизмов 26 и 27 соответственно.

Выход компаратора 24 соединен с входами механизмов 26 и 27 через генератор импульсов 28, при этом выход компаратора 24 соединен с запрещающим входом генератора 28, выход которого соединен с одним из входов механизмов 26 и 27. Выход блока 16 выборки-хранения подключен к одному из входов элемента сравнения 29, другой вход которого соединен с задатчиком 30 амплитуды сигнала. Выход элемента сравнения 29 соединен с регулятором мощности 31 источника излучения.

Устройство для контроля перекоса уточных нитей работает следующим образом.

При движении ткани 32 в направлении, указанном стрелкой, поток излучения от источника излучения 1 модулируется уточными нитями ткани 32. В плоскости резкого изображения цилиндрической линзы 2 расположена полевая диафрагма 3. Промодули- рованный нитями световой поток фокусируется цилиндрической линзой 2, проходит через полевую диафрагму 3 и собирается фокусирующим объективом 5 на поверхности приемника излучения 6. Максимальная глубина модуляции светового потока уточными нитями ткани 32 происходит при совпадении оси цилиндрической линзы 2 с направлением уточных нитей ткани, Для определения знака (направления) перекоса предназначен датчик 7 положения цилиндрической линзы 2, который состоит из диска 9 с вырезами 10, вращающегося совместно с цилиндрической линзой 2, и фотоголовки 8, которая выдает сигналы на коммутатор 19, которые при повороте цилиндрической линзы 2 в пределах зоны контроля углов перекоса уточных нитей, условно имеющих зйак -, открывают токовый ключ 18. Сигналы приемника излучения 6, усиленные усилителем 14 и продетектированные детектором 15 поочередно поступают через

токовые ключи 17 и 18 на первый или второй входы разностного усилителя 20, величина выходного напряжения которого, в пределах зоны пропорциональности, определяет величину перекоса уточных нитей ткани, а знак выходного напряжения определяет знак этого перекоса.

При отсутствии перекоса уточных нитей ткани 32 сигналы, поступающие на вход разностного усилителя 20, имеют одинаковую величину, выходное напряжение разностного усилителя 20 равно нулю и компараторы 22 и 23 находятся в отключенном состоянии, при котором на выходах исполнительных механизмов 26 и 27 выходные сигналы управления отсутствуют.

При наличии перекоса уточных нитей, имеющего знак +, сигналы с большей амплитудой поступают на вход разностного усилителя 20, а выходной сигнал его, соответствующий перекосу знака +, поступает на входы компараторов 22 и 23. Компаратор 22 срабатывает при поступлении на его вход положительного напряжения величиной более порога срабатывания компаратора 22, определяющего величину зоны нечувствительности устройства, задаваемого напряжением источника 25 опорного напряжения. Напряжение, подава: емое с выхода компаратора 22, вызывает срабатывание механизма 26 при отсутствии на управляющем входе генератора 28 напряжения от компаратора 24, который срабатывает при определенной величине выходного напряжения разностного усилителя 20. Исполнительней механизм 26 в этом случае работает в импульсном режиме. Длительность импульса и паузы механизма 26 задаются генератором 28 импульсов. При увеличении выходного-напряже- ния разностного усилителя 20 свыше пороговой величины, компаратор 24 срабатывает, на управляющем входе генератора 28 напряжение меняет знак, генерация импульсов прекращается и исполнительный механизм 26 переходит из импульсного режима работы в непрерывный

При контроле ткани с перекосом уточных нитей со знаком -, устройство работает аналогичным образом по каналу с компаратором 23, срабатывающим от напряжения отрицательного знака и исполнительным механизмом 27

Устройство осуществляет автоматическую регулировку мощности источника излучения 1 при смене артикулов ткани, изменении отдачи источника излучения 1 и чувствительности приемника излучения 6 и других дестабилизирующих факторов При изменении сигнала от уточных нитей ткани 32 блок выборки-хранения 16 запоминает амплитуду напряжения сигнала, поступившего с детектора 15 в течение последнего поворота цилиндрической линзы 2 в пределах угла контроля перекоса уточных нитей и сохраняет величину ее до следующего поворота цилиндрической линзы 2. Выходное напряжение блока выборки-хранения 16 поступает на один из входов элемента сравнения 29 и сравнивается с сигналом задат- чика амплитуды 30, поступающим на его

0 второй вход. Выходной сигнал элемента сравнения 29 вызывает увеличение выходного напряжения регулятора мощности 31 источника излучения в случае, если амплитуда сигнала от уточных нитей больше сиг5 нала задатчика амплитуды 30. Таким образом регулируется мощность источника излучения 1.

При необходимости задания на объекте управления выходного перекоса уточных

0 нитей ткани 32, отличного от нулевого значения, задание осуществляется поворотом кольца 11 с фотоголовкой 8 при помощи рукоятки 12 задатчика величины выходного перекоса.

5 Формула изобретения

1,Устройство для контроля перекоса уточных нитей в ткани, содержащее источник излучения, цилиндрическую линзу,, кинематически связанную с ротором

0 приводного двигателя, приемник излучения и датчик положения цилиндрической линзы, соединенные с входами блока обработки информации, выходы которого подключены к исполнительным механизмам исправления

5 перекоса уточных нитей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, блок обработки информации состоит из детектора, коммутатора, токовых ключей, разностного усилителя, компараторов, ис0 точника опорного напряжения и генератора импульсов, при этом приемник излучения через детектор связан с первыми входами токовых ключей, к вторым входам которых через коммутатор подключен датчик поло5 жения цилиндрической линзы, причем выходы токовых ключей связаны с входами разностного усилителя, выходом связанного с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены к

0 соответствующим выходам источника опорного напряжения, выходы первого и второго компараторов связаны с первыми входами исполнительных механизмов, вторые входы которых через генератор импульсов соеди5 нены с выходом третьего компаратора.

2.Устройство поп 1,отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля при смене артикула ткани, оно снабжено последовательно соединенными блоком выборки-хранения элементом сравнения и

регулятором мощности, связанным с управляющим входом источника излучения, а также связанным с вторым входом элемента сравнения задатчиком амплитуды сигнала, при этом вход блока выборки-хранения подключен к выходу детектора.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено задатчиком величины перекопа уточной нити, выполненным в виде поворотного кольца, на котором размещен чувствительный элемент датчика положения цилиндрической линзы.

Сущность изобретения: устройство содержит источник излучения 1, приемник излучения 6, датчик положения цилиндрической линзы 8, детектор 15, коммутатор 19, два токовых ключа 17,18, три компаратора 22,23,24, источник опорного напряжения 25, генератор импульсов 28, два исполнительных механизма 26,27. 6-15-17-20-22-26, 8-19-18-20,19- 17, 20-24-28-28, 25-22, 25-23, 25-24 2 з.п ф-лы, 3 ил

Лиг.1