Устройство для измерения массы квадратного метра листового материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 17/ о-тех ния с ого19 86 72 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТИЙ(71) Центральное конструкторскнологическое бюро приборостроеопытным производством(541(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯМАССЫ КВАДРАТНОГО МЕТРА ЛИСТОВОГОМАТЕРИАЛА, содержащее задающий генератор, подключенный через усилитель к источнику ультразвуковыхколебаний и регулятору амплитуды,выход которого подключен к одномувходу сумматора, выходом соединен 801195192 ного с индикатором, приемник ультразвуковых колебаний в виде емкостногодатчика, образованного перфорирован-ной пластиной и мембраной, соединеннъми с источником постоянного напряжения и разделительный конденсатор,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности путемуменьшения влияния окружающей среды,в него введены запускающий генератор,пьезоэлектрические датчики .расстояния от мембраны до материала и контроля изменения параметров окружаю-,щей среды, два усилителя-формирователя, триггер, детектор и усилитель ас регулируемым коэффициентом усиле- Ения, причем выходы пьезоэлектрических датчиков через усилители-формирователи подключены к входам, триггера, выход которого через детекторсоединен с управляющим входом усилителя, к сигнальному входу которогочерез разделительный конденсаторподключена перфорированная пластина,а к выходу - другой вход "чмматора,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к весоиэме"рительной технике и предназначенодля определения массы листовых материалов, например бумаги при ее изготовлении,Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения влияния окружающей среды,На чертеже представлена схемаустройства,Устройство содержит задающий генератор 1, усилитель 2, звукоизолирующий кожух 3, источник 4 ультразвуковых колебаний, источник 5 постоянного напряжения, неподвижную перфорированную пластину 6, мембрану 7,листовой материал 8, конденсатор 9,усилитель 10 с регулируемым коэффициентом усиления, регулятор 11 амплитуды, сумматор 12, индикатор 13, запускающий генератор 14, излучатель15 и приемник 16, образующие первый пьезоэлектрический датчик, усилитель-формирователь 17, излучатель 18и приемник 19, образующие второй пьезоэлектрический датчик, усилительформирователь 20, триггер 21 и детектор-формирователь 22,На чертеже обозначено 2 - расстояйие от излучателя 18 до материала 8,32 - расстояние от материалов 8 доприемника 19 и 1 - расстояние междуизлучателем 15 и приемником 16,Устройство работает следующим образом,Ультразвуковая волна от источника4 ультразвуковых колебаний, находящегося в звукоизолирующем кожухе 3, колеблет мембрануи листовой материал 8, акустически связанный с мембраной воздушным зазором. Источник 5 постоянного напряжения соединен с неподвижной перфорированной пластиной 6 имембраной 7, В результате колебанийна плоском конденсаторе, образованномперфорированной пластиной 6 и мембраной 7, возникает колебание напряженияБ Это напряжение через разделительный конденсатор 9 и усилитель 10 срегулируемым коэффициентом усиленияподается на один из входов сумматора12. На второй вход сумматора 12 свыхода регулятора амплитуды 11 подается напряжение Ц 2, На выходе сумматора напряжение равно сумме двух напряжений Б, = Б + Ц 2,3Напряжение подаваемое на вход)усилителя 10 через конденсатор 9,пропорционально массе 1 м 2 листового материала 8 и расстоянию между мембраной 7 и листовым материалом, Для устранения влияния изменения расстояния между мембраной 7 и листовым материалом 8 на точность измерения массы 1 м 2 служат четыре пьезоэлектрические датчики.Пьезоэлектрический датчик в составе излучателя 8 и приемника 19 служит для измерения расстояния от мембраны 7 до движущегося листового материала 8, пьезоэлектрический датчик в составе излучателя 15 и прием-, ника 16 - для устранения влияния условий окружающей среды (температуры, влажности и т,д.) на результат измерения расстояния между мембраной и листовым материалом, Генератор 14 служит для возбуждения ультразвуковых колебаний в излучателях 15 и 18. Уль= тразвуковые колебания, воспринимаемые приемниками 16 и 19, возбуждают в них напряжения, которые усиливаются усилителями-формирователями 17 и 20 и подаются на два входа триггера 21,формирующего импульсы, длительность которых пропорциональна расстоянию между мембраной 7 и движущимся листовым материалом 8. Импульсы, снимаемые с выхода триггера 21, детектируются детектором-формирователем 22и подаются на управляющий вход усилителя с регулируемым коэффициентомусиления 10. Если,.например, расстояние между мембраной 7 и листовымматериалом 8 увеличивается, принеизменной массе 1 м 2 листового материала, то напряжение, подаваемоена вход усилителя 10, уменьшится,при этом длительность импульсов навыходе триггера 21 увеличится, постоянное напряжение на выходе детекто.ра-формирователя 22 увеличится, чтоприведет к увеличению коэффициентаусиления усилителя 10, напряжение навыходе этого усилителя останетсянеизменным,Уменьшение расстояния между мембраной 7 и листовым материалом 8 приводит к увеличению коэффициента усиления усилителя 8 с регулируемым коэффициентом усиления 10. Поэтому выходное напряжение усилителя 10 будет изменяться только пропорционально изменению массы 1 м