Устройство для определения плотности ткани
Иллюстрации
Реферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТКАНИ по авт. св. №1073348, о тлич.ающе е ся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно имеет оптически непрозрачный диск, жестко соединенный с растровым диском и имеющий оптически прозрачную щель, выполненную по диаметру диска и направленную перпендикулярно непрозрачным параллельным линиям растрового диска, щирина которой не превьппает 1/10 ее длины, при этом диаметр оптически непрозрачного диска равен внутреннему диаметру непрозрачного периферийного кольца растрового диска. 32
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
D 03 J.1/20 G 01 B 9 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1073348 (21) 3350897/28-12 (22) 27.08.81 (46) 30.06.84. Бюл. N - 24 (72) Л.Н. Смирин (71) Алма-Атинское специальное конструкторско-технологическое бюро нестандартизированных радиоизотопных и других средств АСУТП легкой промышленности (53) 677.064(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
У 1073348, кл. D 03 J 1/20, .1980.
„„SU„„1100339 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПЛОТНОСТИ ТКАНИ по авт. св. 1073348, о т л и ч.а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно имеет оптически непрозрачный диск, жестко соединенный с растровым диском и имеющий оптически прозрачную щель, выполненную по диаметру диска и направленную перпендикулярно непрозрачным параллельным линиям растрового диска, ширина которой не превышает
1/10 ее длины, при этом диаметр оптически непрозрачного диска равен внутреннему диаметру непрозрачного периферийного кольца растрового диска.
1 110
Изобретение относится к легкой.промышленности, в частности к устройствам для измерения и контроля параметров ткани на ткацких станках и сушильноширильных агрегатах.
По основному авт. св. )) 107334Ц известно устройство для определения плотности ткани по утку и основе, содержащее расположенный на вертикальной стойке станины излучатель, имеющий ", источник излучения и объектов, фотоэлемент, установленный под излучателем, блок регистрации, связанный с фотоэлементом, растровый диск с приводом вращения, два дополйительных фотоэлемента и преобразователь положения излучателя, связанные с блоком регистрации, блоки перемещения излучателя по вертикальной стойке и перемещения объектива, причем растровый диск установлен между источником излучения и объективом и имеет непрозрачные параллельные линии и непрозрачное периферийное кольцо с двумя диаметрально расположенными на нем прозрачными окнами, при этом два дополнительных фотоэлемента размещены под прозрачными окнами растрового диска.
Блок регистрации устройства содер- З
1 жит дифференцирующую цепь, ключи, компаратор, регистры с индикацией, элементы И-НЕ, инверторы и источник опорного напряжения, причем поразрядные выходы преобразователя положения излучателя посредством ключей соедине35 ны с поразрядными входами регистров с индикацией. управляющие входы ключей связаны с выходами соответствующих инверторов, входы которых соеди40 иены с выходами соответствующих элементов И-НЕ, первые входы элементов
И-HE подключены к выходам соответствующих дополнительных фотоэлементов, вторые входы связаны с выходом ком45 паратора, к входам которого подсоединены соответственно источник опорного напряжения и посредством дифференцирующей цепи — фотоэлемент (13.
Известное устройство отличается недостаточной точностью измерений, заключающейся в том, что в случае наличия в пределах площади измерения, т.е. площади растровой решетки, в направлении, параллельном уточным нитям, неоцноропности. плотности ткани возможна возникновение неоднозначHoc7 H H 3M|. .Рений IIJIATHoc7 H I. H I"o H того же участка или отсутствие регист0339 2 рации при прохождении устройством всего диапазона плотностей в одном направлении при работе в автоматическом режиме.
Указанный недостаток обусловлен тем, что измеряемая площадь имеет равные размеры как вдоль линий раст,— рового диска, так и поперек их, в то время как информативным размером является только длина растра поперек его линии. Точность измерения плотности ткани определяется абсолютным числом линий растрового диска, лежащих в поле иэображения нитей ткани, так как максимальная абсолютная погрешность примерно равна половине шага линий диска, а относительная уменьшается с увеличением числа линий.
Наличие неоднородности плотности ткани по утку в пределах площади измерения приводит к существенному уменьшению амплитуды импульсных сигналов на выходе фоточувствительного элемента, возникающих при равенстве плотности нитей и плотности линий изображения растрового диска в результате того, что исчезновение муаровой картины наступает не на всей площади фоточувствительного элемента, а только на ее части.
Целью изобретения является повышение точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено оптически непрозрачным диском, жестко соединенным с растровым диском и имеющим оптически прозрачную щель, выполненную по диаметру диска и направленную перпендикулярно непрозрачным линиям
r растрового диска, ширина которой не превышает 1/10 ее длины, при этом диаметр оптически непрозрачного диска равен внутреннему диаметру непро зрачного периферийного кольца растрового диска.
На фиг. 2 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг.2— растровый диск; на фиг. 3 — дополните)льный оптически непрозрачный диск с щелью.
Предлагаемое устройство содержит расположенный на вертикальной стойке станины 1 излучатель 2, имеющий источник 3 излучения и объектив 4, фотоэлемент 5, установленный под излучателем 2, растровый диск 6 с приводом 7 вращения, установленный между источником 3 излучения и объектисостоящая из светлых и темных полос.
Число и направление муаровых полос в процессе вращения диска 6 изменяется, и если плотность изображений линий 8 диска 6 и плотность нитей ткани 19 по основе или утку не совпадает, то на поверхности фотоэлемента
5 всегда будет находится несколько муаровых полос.
При перемещении блоком 18 излучателя 2 и синхронном перемещении объектива 4 плотность линий 8 изображения диска 6 изменяется, однако фокусировка при этом сохраняется.
С изменением плотности линий 8 изображения диска 6 меняется и муаровая картина, суммарная интенсивность регистрируемого излучения изменяется плавно до тех пор, пока плотности линий 8 изображения диска 6 и ткани 19 не станут равными и линии
8 диска 6 не будут параллельны нитям ткани 19 °
При совпадении плотностей линий 8 изодражения диска 6 и ткани 19 па . утку (основе) и параллельности линий
8 и уточных (основных) нитей ткани
19 муаровая картина плотности исчезает, интенсивность регистрируемого излучения скачкообразно изменяется и на выходе фотоэлемента 5 возникает электрический импульс. Импульс может быть положительным и отрицательным, и амплитуда его зависит от типа измеряемой ткани — ее структуры, плотности и т.д.
Импульсы, поступающие с фотоэлемента 5, регистрируются блоком 17.
В процессе измерений, в случае полнительного фотоэлемента 14, отличающего основу, фиксируется число, показывающее плотность ткани по основе, а при засветке фотоэлемента 15—
За каждый ход излучателя 2 в одном направлении информация о плотности ткани по утку и основе меняется.
Наличие в устройстве оптически непрозрачного диска 12 с щелью 13 уменьшает вероятность появления неоднородносТи плотности ткани по утку в поле зрения фоточувствительного элемента 5 вследствие уменьшения неинформированного размера площади измерения. Информативным размером является только длина растрового диска 6 в направлении, перпендикулярном направлению его з 1100339 4 вом 4. Диск 6 имеет непрозрачные параллельные пинии 8 (фиг. 2) и непрозрачное периферийное кольцо 9 с двуt мя, диаметрально расположенными на нем прозрачными окнами 10. Блок 11 перемещения объектива 4 обеспечивает перемещение последнего относительно излучателя 2. С диском 6 жестко со-. единен дополнительный оптически непрозрачный диск 12, имеющий диаметрально расположенную на нем и направленную перпендикулярно линиям 8 растрового диска 6 оптически прозрачную щель 13. Ширина щели 13 не должна превышать 1/10 ее длины, а длина равна диаметру диска 12, диаметр которого, в свою очередь, равен внутреннему диаметру непрозрачного периферийного кольца 9 диска 6. Ширина щели 13 выбрана из условия, чтобы она была не меньше толщины нити и в то же время достаточной для обеспечения необходимой освещенности.
Устройство содержит также два
I дополнительных фотоэлемента 14 и 15 и преобразователь 16 положения излучателя 2, связанные с блоком 17 регистрации, и блок 1,8 перемещения излучателя 2 по вертикальной стойке станины 1. Блок 17 соединен также
30 с фотоэлементом 5. .I
Дополнительные фотоэлементы 14 и
15 размещены под прозрачными окнами
10 растрового диска 6 и соединены с блоком 17. 35
Устройство работает следующим образом., В процессе измерения излучатель 2 непрерывно перемещается вверх — вниз засветки через окно 10 в диске 6 доотносительно станины 1 между положе- 40 киями, определяемыми конечными выключателями (не показано). Синхронно с излучагелем 2 перемещается объектив .
4 относительно дисков б,и 12, обеспе- плотность ткани по утку. чивая постоянную фокусировку изображе- 45 ния линий 8 диска 6 на ткани 19.
Излучение от источника 3 проходит через щель 13 в диске 12, через растровую поверхность диска 6, ограниченную щелью 13, объектив 4, ткань 19 50 и регистрируется фотоэлементом 5.
Диски 6 и 12 в процессе измерения вращаются приводом 7 со скоростью, например, 600 об/мин.
При этом на ткани 19 создается 55 сфокусированное изображение линий 8 диска 6, а на фоточувствительном элементе 5 появляется муаровая картина, 1100339 6 линий, а поперечный размер информаций имевшее место.при сбоях и ложных не несет. срабатываниях, вследствие повышения
Использование предлагаемого устрой- достоверности измерений, повысить ства в качестве датчика плотности тка- качество продукции и увеличить ее ни в АСУТП на стадии заключительной 5 выпуск без дополнительных затрат за отделки позволяет исключить неправиль- счет выпуска тканей с плотностью по ное регулирование плотности ткани, утку, соответствующей ГОСТУ.
Составитель Б. Кисин
Редактор Л. Повхан Техред О.Неце Корректор M. Демчик
Заказ 4554/25 Тираж 424 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4