Измеритель натяжения проводников

Измеритель натяжения проводников

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик.

К АВТОРСТВ©МУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23Р179 (21) 2720072/18-10 (51) RA. Кл

G О! L 5/04 с присоединением заявки Ио! осударствеииый комитет

СССР; ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231180. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 231180 (53) УДК 531.781 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.И. Костюк, A.A. Краснонрошина и В.П. Галан

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ НАТЧЖЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ

Изобретение относится к электроиэмерительной технике, а более конкретно к измерению неэлектрическнх величин электрическим способом, и предназначается для измерения натяжения лент, проводников или нитей в процессе производства или намотки изделий иэ них с помощью измерения частоты их колебаний, возникающих в результате внешнего воздействия, а также при намотке радиоэлектронных иэделий из медных проводов.

Известен измеритель натяжения проводников, содержащий преобразователь механических колебаний в электрические, состоящий из электромагнита, подключенного к усилителю переменного тока; преобразователя частоты колебаний в напряжение, состоящего иэ трансформатора с насыщающимся сердечником и подключенного к выходу усилителя переменного тока, вторичная обмотка этого трансформатора соединена через выпрямиiåëüHûé мост с миллиамперь.етром постоянного тока $1) .

Однако такой измеритель не обеспечивает требуемой точности и быстродействия.

Наиболее близким пО техНИЧЕСКОй сущности к изобретению является измеритель натяжения проводников;"Со- держащий преобразователь механических колебаний в электрические, к выходам которого подключены источник колебаний и преобразователь частоты колебаний в напряжение, на выходе

1„ которого включен индикатор натяже ния 2).

Недостатки известного измерителя - низкая точность и быстродействие.

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия. указанная цель достигается тем, что в устройство введены дифференцирующее звено, формирователь пря2О моугольнык импульсов, фильтр и квадратор, причем выход преобразователя механических колебаний в электрические соединен с дифференцнрующим звеном и одним входом формировате25 ля прямоугольных импульсов, другой вход которого соединен с дифференцирующим звеном, а к выходу формирователя прямоугольных импульсов подключены фильтр и первый вход

30 квадратора, другой вход кото!зого

781626

55 соединен с фильтром, а выход — .с индикатором йатяжения.

На чертеже изображена функциональная схема измерителя натяжения проводников.

Измеритель натяжения проводников содержит преобразователь 1 механических колебаний в электрические, к выходам которого подключены источник 2 колебаний, состоящий иэ соединенного с выходом преобразователя механических колебаний в электрические модулятора 3, второй вход которого подключен к генератору 4 несущей частоты, а к выходу подключен индуктор 5,преобразователь 6 частоты колебаний в напряжение, состоящий из соединенных с выходом преобразователя 1 механических колебаний в электрические, диФФеренцирующего устройства 7 и формирователя 8 импульсов, другой вход которого соединен с выходом дифференцирующего устройства

7, а к выходам подключены фильтр 9 и квадратор 10, другой вход которого соединен с выходом дифференцирующего устройства 7, а к выходам подключены фильтр 9 и квадратор 10,другой вход которого соединен с фильтром 9. Выход квадратора 10 является выходом измерителя, соединенного с индикатором 11 натяжения.

-Колебания проводника 12 возбуждаются с помощью внешнего воздействия от источника 2-колебаний. Механические колебания проводника преобразуются в преобразователе 1 в электрический синусоидальный сигнал Ф (), который поступает на вход модулятора З.источника 2 колебаний и модулирует несущую частоту, поступающую на второй вход модулятора 3 с выхода генератора 4 несущей частоты.

Модулированйая по амплитуде несущая частота с выхода модулятора 3 поступает на вход индуктора 5, который наводит Ъ проводнике 12 вихревые токи. В результате взаимодействия поля индуктора и поля вихревых токов возникает вынуждающая сила, которая возбуждает в проводнике 12 устойчивые колебания. В дифференцирующем устройстве 7 осуществляется преобразование,Ф (t) в Ф1(t). Сигналы

Ф (1) и e (t) с преобразователя 1 механических колебаний в электрические и дифференцирующего устройства 7 поступают на формирователь 8 импульсов, . в котором формируются прямоугольные импульсы в моменты времени, соответствующие нулям сигналов Ф (t) и Ф (t) . Эти импульсы (четыре за один период колебаний) поступают в фильтр 9 и преобразуются в потенциальный сигнал, пропорциональный частоте их следования.

Так как величина натяжения проводника пропорциональна квадрату частоты его колебаний, то для получения квадратичной зависимости выходного сигнала измерителя от частоты следования импульсов предусмотрен квадратор, на вход которого поступают потенциальный сигнал с фильтра

9 и импульсный с формирователя 8.

Таким образом, число измерений натяжения эа один период колебаний проводника возрастает до четырех (больше, чем в известных устройствах) . Это позволяет увеличить быстродействие и повысить точность измерения быстро меняющейся величины натяжения.

Формула изобретения

Измеритель натяжения проводников, содержащий преобразователь механических колебаний в электрические, к выходам которого подключены источник колебаний и преобразователь частоты колебаний в напряжение, на выходе которого включен индикатор натяжения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены дифференцирующее звено, формирователь прямоугольных импульсов, фильтр и квадратор, причем выход преобразователя механических колебаний в электрические соединен с дифференцирующим звеном и одним входом формирователя прямоугольных импульсов, другой вход которого соединен с дифференцирующим звеном, а к выходу формирователя прямоугольных импульсов подключены фильтр и первый вход квадратора, другой вход которого соединен с фильтром, а выход - с индикатором натяжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции В 1598892, кл. G 02 L, опублик,.14.08.70.

2.Патент СцИ 9 2618970, кл. 73-143, опублик. 14.11.52 (про тот ип) 781626

Составитель A. Новиков

Редактор A. Мотыль Техред С.Мигунова .Корректор Е. Папп

Заказ 8176/44 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау аская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,.4