Устройство для регулирования линейной плотности волокнистого продукта Советский патент 1980 года по МПК D01H5/32 

54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНОЙ ПРОДУКТА ПЛОТНОСТИ ВОЛОКНИСТОГО

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к устрой ствам для регулирования линейной плот ности волокнистого продукта на пенгоч ных и чесальных машинах. Известно устройство для регулирова ния линейной плотности волокнистого продукта, содержащее уплотняющую воронку,, преобразователь деформации сте нок выходной части уплотняющей воронки в электрический сигнал, выхоя кото рого через усилитель высокой частоты, детектор, низкочастотный фильтр и пер вый вкод блока сравнения подключен к регулирующему блоку l . . « --:,.,,.. Недостаток известного устройства заключается в том, что использование в качестве преобразователя деформации стенок уплотняющей воронки в электрический сигнал тензорезисторов не позволяет измерять и регулировать линейную плотность волокнистого продукта движущегося с большой скоростью. Цель изобретения - повышение динамической точности регулирования. Поставленная цель достигается тем, что устройство имеет блок коррекции скорости волокнистого продукта и ПОЛУ эллипсоидные фокусирующие элементы, охватывающие выходную часть уплотняющей воронки, выполненные из материала с жесткостью, меньшей жесткости материала уплотняющей воронки, а преобразователь выполнен пьезоэлектрическим, при этом чувствительные элементы установлены на фокусирующих элементах , и включены параллельно, а выход усилителя высокой частоты через блок коррекции скорости волокнистого продукта подключен к второму входу блока сравнения. На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг.2 разрез А-А на фиг .1. На уплотняющей воронке 1,расположены фокусирующие элементы 2 и 3, на которых установлены чувствительные элементы (пластины) 4 и 5 пьезоэлектропреобразователя. Чувствительные элементы включены параллельно и через усилитель 6 высокой частоты, детектор 7, низкочастотный фильтр В подключены к первому зхоку блока 9 сравнения. -Выход усилителя 6 через блок коррекции скорости волокнистого продукта, состоящий из высокочастотного фильтра 10, детектора 11 и усилителя 12, соединен с вторым входом блока 9 сравнения, выход которого соединен с регулирую.щим блоком 13 и самопишущим прибором .r.fr : Vy--д-- - V.. Гг -- - . - .. .- - .- / piiriHCTfipHps ieUHM нёровнбту волЬкнио того пр9ДУкта 15. Устройство работает следующим Е|ЙЗОМ. .V / При движении продукта 15 %ё Е ёЭ уплотняющуго воронку 1 в ее стенках воз йиКайт упругие волны напряжений (деформаций) ,. амплитуда которых пропорци ональна линейной плотности продукта, iak как энергетический уроВенЬ Сигнал достаточно мал (от 1 до 10 эв) , о S кие колебания могут быть зарегистриро . . вгГЙйвысокОчувствительными преобраэователями. Это явление носиг название акустической эмиссии,котора:я вы31ава. е €1г кШГ ШёшнйнйV так Ти внутренними источниками. В предложенном устройст-ge акустический сигнал, вызываемый взаимодействием поверхностей волокнис того продукта 15 и стенок уплотняющей воронки 1 фокусйрующйе элементы 2 и 3 воздействует, на пластины 4 и. 5 пьезоэлектропреобразоватейя. Сигнал поступает на усилитель б высокой частоты, который вйЙё ЛЯёТ из спек тра сигнала высокочастотные составля ющйё,; ШЯУЙйрованные по ампЛитУДе линейной плотностью продукта. Кроме уСйЛйтель высокой частоты поз-- бЬляе т снизить влияние неинформацион ных параметров (вибрации машины, элек - тромагнитнь1 : Наводок, имеющих низкочЪстотный спектр) . Детектор 7 и фильт 8 йШдёлйют постоянную и низкочастотну -сос та вляющие сигнала, несущие информа об изменении линёйной пЛо: йр;сти продукта. Со второго выхода усилителя высоткой Частотысигнал поступает на полосовой фильтр 10, детектор 11, . усилитель 12 блЬка коррекции скорости продукта. В. блоке 9 с равйен1Гя сигналов происходит вычитание.из общего уровня скорост;ной составляющей сигна ла. С выхода блока 9 информация посТу пает на регулирующий блок 13 и самопишущий прибор 14. . ТГри экспериментальных исследбвани ях установлено, что энергетический Спектр иймерённото сигнала смещается в сторону высших частот при увеличении скорости продукта. Полосовой фильтр частоты бло са кбЕ)рекции скбЕ ости™ продукта , выделяет из общего энергетического сигнал, пропорциональный из78538fменению скороСти продукта. Таким образом, блок коррекции скорости про- дукта повышает динамиче ск ю точность измерения линейной плотноСти продукта и исклйчает дополнительную настройку устройства при изменении скорости рабочих органов машины. ФокуСйрукнцие элементы , характеристический импеданс, которых меньше имПедайса материала уплотнителя, повыfflatoT уровень полез ного сигнала и, следОМательно, чувствительность преобразователя и его помехоустойчивость. В качестве чувствительного элемента npHfHeHH;R)T уплотняющую воронку, имеющуюся на чесальной машине. Это не наруШает установленного технологичесkofo процессаИ не оказывает вредного влияния на контролируемый продукт. Кроме того, отпадает необходимость в дополнительных устройствах для введения волокнистого продукта. Формула изобретения Устройство для регулирования линейной плотности волокнистого продукта, содержащее уплотняющую воронку, преобразователь деформации стенок выходной части уплотняющей воронки в электрический сигнал, выход которого через усилитель высокой частоты, детектор, низкочастотный фильтр и первый вход блока сравнения подключен к эегулирующему блоку, о т л и ч е е с я тем, что, с целью повышения динамической точности регулирования, оно имеет блок коррекции скорости волокнистого продукта и полу эллипсоидные фокусирующие элементы, охватывающиевыходную часть уплотняющей воронки, выполненные из материала с жесткостью, меньшей жесткости материала уплотняющей воронки, а преобразователь Вйполнен пьезоэлектрическим, при этОм чувствительные элементы преобразователя установлены на фокусируйщйх элементах и включены параллельно, а выход усилителя высокой частоты черёй блок коррекции скорости воШкййстбТОпродукта подключен к второму входу блока сравнения. Источники информации, fii5ftHHTbfe BO й {ШМаниё при экспертизе . 1. Патент США № 3822590, кл. 73-160, 1969 (прототип).