Устройство для измерения количества связующего в пропитанной ленте
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано для непрерывного измерения количества связующего .в пропитанной ленте, сформированной из нитей или жгутов, при изготовлении конструкций из композиционных материалов методом намот / -;,, /- . ки. Целью изобретения является повышение точности измерения количества связующего в пропитанной ленте за счет учета кратковременных изменений натяжения и неидентичности характеристики натяжения на пропитанном и непропитанном участках ленты. Устройство для измерения количества связующего в пропитанной ленте содержит электроакустический возбудитель мехаг; нических колебаний, датчик колебаний, усилитель, датчик натяжения ленты, механически связанный с контролируемой лентой через опорные ролики, пос ледовательно соединенные преобразователь частаты, блок возведения в квадрат, масштабный усилитель, инте:- ратор, компаратор, формирователь однополярных импульсов и фильтр-, генератор тактовых импульсов, выходом подключенный к вторичному входу интегратора , последовательно соединенные блок вычитания и регистратор, вход блока вычитания подключен к выходу фильтра, усилитель постоянного напряжения, включенньм мелзду выходом датчика натяжения лент и вторым входом компаратора 2 ил. j tsS СЛ о:) в5 VI
СОЮЗ GOBETCl-(ИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (SD 4 С 01 N 29/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/
COCYQAPCTBEHHblA НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHl1 (21) 3824908/25-28 (22) 06. 12.84 (46) 30. 08.86. Бюл. М 32 (72) H.G.Êàäûðoâ, А.Е.Санников, В.A.Ïåãòåëÿåâ, В.И.Канюков и С.Ф.Семин (53) 620.179. 16(088.8) (56) Копышко Е.Н. Система автоматического управления объемным содержанием связующего в стеклопластиковой ленте для ленточных установок. Труды
Новочеркасского политехнического института. "Электромеханика", вып.
Р 347, !974, с. 101-1 l2.
Авторское свидетельство СССР
Р 974245, кл. G 01 N 29/00, l982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА СВЯЗУИШЕГО В НРОПИТАННО?
ЛЕПТЕ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано для непрерывного измерения количества связующего .в пропитанной ленте, сформированной из нитей или жгутов, при изготовлении конструкций из композиционных материалов методом намот"
„„SU„„1 254367 А 3 ки. Целью изобретения является повышение точности измерения количества связующего в пропитанной ленте за счет учета кратковременных изменений натяжения и неидентичности характеристики натяжения на пропитанном и непропитанном участках ленты. Устройство для измерения количества связующего в пропитанной ленте содержит электроакустический возбудитель меха нических колебаний, датчик колебаний, усилитель, датчик натяжения ленты, механически связанный с контролируемой лентой через опорные ролики, последовательно соединенные преобразователь частоты, блок возведения в квадрат, масщтабный усилитель, интегратор, компаратср, формирователь однополярных импульсов и фильтр., генератор тактовых импульсов, выходом подключенный к вторичному входу интегратора, последовательно соединенные блок вычитания и регистратор, вход блока вычитания подключен к Ю выходу фильтра, усилитель постоянно- { Д го напряжения, включенный между вы- ф кодом датчика натяжения лент и вто- Яф рым входом компаратора 2 ил. ©>
Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано,цля непрерыв тога измерения копи тества связующего н прапиганнай ленте., сфор- 5 мироваттнай из нитей или жгутов, при изготанлетипт конструкций из кампози1цттонттьтх материалов методом намотки.
Цель изобретения — повышение точ ности измерения количества связующего
7О в пропитанной ленте за счет учета кратковременных изменений натяжения и неидентичности характеристики натяжения иа пропитанном и непропнтанном участках ленты.
11а фиг. 1 наказана блок-схема устройства для измерения количества связующего в пропитанной ленте; на фиг.2 — амплитудно-временные диаграммы, поясияющие работу устройстна.
Устройство для измерения количества свттзутотт1ега в пропитанной ленте содержит антогенератор 1, состоящий из злектроакус гическаго возбудителя
2 механических колебаний ленты, и последовательна соединенных датчика
3 колебаний ленты и усилителя 4, пос- ледовательно соединенные блок 5 обработки и регистратор 6, датчик 7 натя жения ленты, механически связанный с ЗО контролируемой лентой, блок 5 обработки выполнен из последовательно соединенных преобразователя 8 частоты, блока 9 возведения в квадрат, масштабнага усилителя 10, состоящего З5 из последовательно соедттттеттттьтх операционного усилителя 17 и магазина 12 сопротивления, выход которого соеди" неи с входом операционного усилителя
17, блока 13 деления, состоящего из 4О последовательно соединенных интегратора 14, кампаратора 15, формирователя 16 однаполярных импульсов и фильтра 17, генератора 18 тактовых импульсов, подключенного к второму вха-45 ду интегратора 14, и блока 19 вьтчитания, усилителя 20 пвстаяннога напряжения, выходам подключенного к второму входу компаратора 15, а нходам— к датчику 7 натяжения ленты. Позиция-50 ми обозначены: 21 — контролируемая лента; 22 — пропитачная нанна; 23 опорные ролики, Устройства для определения количества снязуюттего в пропитанной лен- 55 те работает следующим образом.
Сформирананиая из нитей (жгутов) контролируемая лента 21, проходя че
1254367 и рез пропиточную ванну 22, пропитывается связующим и далее движется по опорным роликам 23, расстоятттте тте кду которыми определяет длину колеблющегося участка. Лнтоге1тератор 1 поддерживает на колеблющемся участке ленты 21 незатухатощтте поперечные колебания с частотой, зависящей от массы (rn) колеблющегося участка, длины (1) и приложенной силы (F) натяжения. С выхода автогенератора 1 напряжение с частотой Г поступает на вход преобразователя 8 частоты, с выхода которого напряжение, пропорцнональное частоте f, поступает на вход блока 9 возведения н квадрат,. н котором оно преобразуется по закону Z
И „, = И 6, . Масштабный усилитель 10 . с фиксированными коэффициентами уси ления предназначен для выбора требуемого коэффициента усиления К, что достигается подбором с помощью магазина 72 сопротивлений в цепи обратной связи операционного усилителя 11.
Для реализации функции kf /F служит блок 13 деления. На вход интегратора 14 со сбросом выходного напряжения подается напряжение пропарциоиаль2
Э ное - kf (фиг.2а), при этом на выходе интегратора 14 но время действия полом тельных импульсов дли тельностью ь генератора 1S (фиг.2н) напряжение меняется по закону И выем т, в тт „,77. (фиг,2г). При малой дпи-. — 1ь тельности ((парядка 4-5 мс) можно считать И „„= И „t. Это напряжение поступает на первый (неиннертирующпй) вход компаратора 15. Па второй (интегрирующий) вход компаратора 15 подается напряжение, пропорциональное натяжению Р (фиг.2б и r). Пока напряжение па выходе интегратора 14 меньше напряжения на инвертирующем входе компаратара 15, на выходе кампаратора 15 напряжение отрицательное. Как только напряжение на обоих входах сравняется, на выходе компаратара 15 сформируется передний фронт положительного импульса. Зад" ний фронт импульса -совпадает по времени с задним фронтом положительного тактового импульса (фиг.2д). Длительность t образовавшегося положительного импульса зависит ат отноше2 ния КЕ /У. При постоянном натяжении
F чем больше значение kf, тем ска2
3 12543 рее напряжение на выходе ин1егратора
14 достигнет значения и «Р, следовательно, раньше произойдет опроки7 ыванне компаратора 15, в связи с чем длительность положительного импульса с будет больше. При постоянном kf ,длительность dt будет тем больше, чем меньше Р. На выходе формирователя 16 однополярных импульсов выделя- . ются только положительные импульсы длительностью д, которые проходят через фильтр 17, преобразуются в постоянное напряжение отрицательной полярности. Его величина зависит от отношения kf /F (фиг.2ж, з). Блок 19 вычитания реализует выражение с =
kf что достигается операF цией алгебраического сложения напряжений на выходе фильтра 17 с фиксированным опорным напряжением положительпой полярности. С выхода блока
19 вычитания через согласующую цепь напряжение подается на регистра, тор 6, шкала которого програ- д дуирована в процентах содержа— ния связующего.
Изобретение позволяет повысить точность измерения количества связую-. о щего при спиральной намотке, когда
67 4 натяжение в лентопротяжном тракте подвергается наибольшим колебаниям.
Формула изобретения
Устройство для измерения количества связующег в пропитанной ленте, содержащее автогенератор, состоящий из электроакустического возбудителя механических колебаний и последовательно соединенных датчика колебаний ленты и усилителя, последовательно соединенные блок обработки и регист-. ратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено датчиком натяжения ленты и подключенным к нему усилителем постоянного напряжения, блок обработки выполнен из последовательно соединенных преобразователя частоты, блока возведения в квадрат, масштабного усилителя,. блока деления, состоящего из последовательно соединенных интегратора, компаратора, формирователя однополярных импульсов и фильтра, генератора тактовых импульсов, подклю-ченного к второму входу интегратора, . и блока вычитания, а выход усилителя постоянного напряжения подключен к в орому входу компаратора.!
2543б7
Й
Составитель К.Леонов
Редактор В.Ковтун Техред А.Кравчук Корректор С.Черни
Заказ 47 13/47 Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !
33035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4