Устройство для измерения диаметра рулона

.с присоединением заявки йо(23 Прноритет(51) М. Кл. О 01 В 7/12 Госуяарствеиимй енитет СССР по аман изобретений н отнрытнй(53) УДК 531.717. ,1(088.8) Дата опубликования описания 051079 В,П.Аркушин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА РУЛОНА Изобретение относится к техникеизмерения диаметра рулона в процессе его намотки или размотки электрическими методами и может бытьиспользовано при изготовлении и обработке полимерных пленок, бумаги,труб, нитевидных и рулонных материалов.Известно устройство для измерениядиаметра рулона, в котором производится вычисление отношения линейнойскорости намотки к угловой скоростивращения бобины 1).Недостатком. укаэанного устройства является его невысокая точностьизмерения из-за использования в ка"честве датчиков линейной и угловойскоростей намотки тахогенераторов,Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является устройство для измерения диаметра рулона, содержащее аналоговый,датчик линейной скорости, интегратор, входом соединенный с выходомдатчика линейной скорости, ключсброса интегратора, соединенныйвходом с выходом интегратора,формирователь импульсов и импульсный датчик частоты вращения, выходом подключенный к входу формиро"вателя импульсов 21.Недостатками известного устрой ства являются необходимость применения специального аналогового датчика линейной скорости намотки материала на базе импульсного частотомера и высокий уровень пульсацийвыходного напряжения. Применениедля сглаживания выходного сигналафильтра среднего значения снижаетдинамическую точность устройства иего быстродействие.Целью изобретения является повышение точности измерения диаметрарулона.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство снабжено вторым,интегратором, входом соединенннм с выходом аналогового датчикалинейной скорости, вторым ключомсброса интегратора, входом подключенным к выходу второго интегратора,распределителем импульсов, выходамиподключенным к соответствующим управляющим входам ключей сброса интеграторов, а входом - к выходуформирователя импульсов, и блокомвыделения модуля раэности выходных 30690284Патентли ал Напряжений интеграторов, входамиподключенным к выходам интеграторов,На чертеже приведена блок-схемаустройства,Утройство содержит аналоговыйдатчик 1 линейной скорости намоткиматериала, импульсный датчик 2 частоты вращения, формирователь 3 импульсов, распределитель 4 импульсов,интеграторы 5 к 6, ключи 7 и 8 сброса интеграторов и блок 9 выделениямодуля разности, содержащий вычитаю,щее устройство 10 и усилитель 11.Устройство работает следующимобразом.Напряжение аналогового датчика 1лннейной скорости подается одновременно на вход обоих интеграторов5 и 6. Вследствие периодическогосброса интеграторов на их выходахвозникает (при неизменной по величине линейной скорости) пилообразное напряжение, амплитуда которогопропорциональна периоду. Выходноенапряжение интеграторов вследствиеработы распределителя 4 импульсовсдвинуто во времени на интервал следования импульсов импульсного датчнка 2 частоты вращения. Прн этомв интервалах времени между импульса"мй датчика .2 модуль разности напряжений интеграторов неизменен повеличине, поскольку в интервале между импульсами изменение диаметра рулОна мало. На ьыходе вычитающегоустройства 10 возникает, такимобразом, прямоугольное переменноенапряжение, амплитуда которого равнапОловине амплитуды пилообразногонапряжения интеграторов, т.е, пропорциональна диаметру рулона.Напряжение с выхода вычитающегоустройства 10 подается на вход усилителя 11.В реальном устройстве выходноенапряжение отличается от идеальногоналичием кратковременных провалов,связанных с конечным временем сброса интеграторов на нуль. Для их сглаживания достаточно,п.лменейия фиды.ра с малой постоянной времени, неоказывающей заметного влияния надинамическую точность устройства. ЦНИИПИ Заказ 5948/36 Полярность выходного напряжения не зависит от полярности включения аналогового датчика 1 линейной скорости и, следовательно, направления вращения двигателя (намотка или раэмотка) и порядка следования импульсов импульсного датчика 2 частоты вращения. При эксплуатации устройства нет необходимости в соблюдении определенной полярности подключения датчика линейной скорости.Применение данного устройства в системах контроля и регулирования обеспечивает более высокую статическую и динамическую точность контроля, а следовательно, и регулирования параметров, например, натяжения в функцчи диаметра рулона. Формула изобретенияУстройство для измерения диаметра рулона, содержащее аналоговыйдатчик линейной скорости, интегратор, входом соединенный с выходомдатчика линейной скорости, кщоч 25 сброса интегратора, соединенныйвходом с выходом интегратора, формирователь импульсов и юлульсныйдатчик частоты вращения, выходомподключенный к входу формирователя ЗО импульсов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повыщения точностиизмерения, устройство снабжено вторым интегратором, входом соединенным с выходом аналогового датчика 35 линейной скорости, вторым ключомсброса интегратора, входом нодклю"ченным к выходу второго интегратора,распределителем импульсов, выходамйподключенным к соответствующим управляпцим входам ключейсброса интеграторов, а входом - к выходуформирователя импульсов, и блокомвыделения модуля разности выходныхнапряжений интеграторов входамиподключенным к выходам интеграторов.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 429259, кл, С 01 В 7/12, 1972.2. Авторское свидетельство СССРР 224162, кл. О 01 В 7/12, 1969,городу Уле Проектная,