Измеритель натяжения проводников

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Реслублик.(5 ЦЦ, Кл.3 6 О5/04 с присоединением заявки Иоосударственный комитет СССР; оо делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В.И. Костюк, А.А. Краснонрошина и В.П, Галан Киевский ордена Ленина политехнический институтим. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(71) Заявитель ВГ 1 ТБ ЙН Цт "ф"4 цйумЬЬ(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 ри 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 выпрямиельный мост с миллиамперь.етром постоянного тока 1).Однако такой измеритель не обеспечивает требуемой точности и быстродействия. Наиболее близким пО техНИЧЕСКОйсущности к изобретению является измеритель натяжения проводников;"Со- "держащий преобразователь механических колебаний в электрические, к выходам которого подключены источникколебаний и преобразователь частотыколебаний в напряжение, на выходекоторого включен индикатор натяже-ния 2,Недостатки известного измерителя " низкая точность и быстродейст"вие.Цель изобретения - повышение точ 1 з ности и быстродействия. указанная цель достигается тем,что в устройство введены дифференцирующее звено, Формирователь пря-20 моугольнык импульсов, Фильтр и квадратор, причем выход преобразователямеханических колебаний в электрические соединен с дифференцнрующнмзвеном и одним входом формировате ля прямоугольных импульсов, другойвход которого соединен с дифференцирующим звеном, а к выходу Формирователя прямоугольных импульсовподключены фильтр и первый вход 30 квадратора, другой вход котозого5 10 15 20 ЗО 35 40 45 50 55 соединен с фильтром, а выход - .синдикатором йатяжения.На чертеже изображена функциональная схема измерителя натяженияпроводников.Измеритель натяжения проводниковсодержит преобразователь 1 механических колебаний в электрические,к выходам которого подключены источник 2 колебаний, состоящий иэ соединенного с выходом преобразователямеханических колебаний в электрические модулятора 3, второй вход которого подключен к генератору 4 несущейчастоты, а к выходу подключен индуктор 5,преобразователь б частоты колебаний в напряжение, состоящий изсоединенных с выходом преобразователя 1 механических колебаний в электрические, дифференцирующего устройства 7 и формирователя 8 импульсов,другой вход которого соединен с выходом дифференцирующего устройства7, а к выходам подключены фильтр 9и 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 являетсявыходом измерителя, соединенного синдикатором 11 натяжения,.Колебания проводника 12 возбуждаются с помощью внешнего воздействияот источника 2 колебаний. Механические колебания проводника преобразуются в преобразователе 1 в электрический синусоидальный сигнал Ф(С),который поступает на вход модулятора З.источника 2 колебаний и модулирует несущую частоту, поступающую на второй вход модулятора 3 свыхода генератора 4 несущей частоты.Модулированйая по амплитуде несущаячастота с выхода модулятора 3 поступает на вход индуктора 5, которыйнаводит Ъ проводнике 12 вихревые токи, В результате взаимодействия поля индуктора и поля вихревых токоввозникает вынуждающая сила, котораявозбуждает в проводнике 12 устойчивые колебания, В дифференцирующемустройстве 7 осуществляется преобразование,Ф в Ф. СигналыФ(1) и Ф(1) с преобразователя 1механических колебаний в электрические и дифференцирующего устройства 7 поступают на формирователь 8импульсов,. в котором Формируютсяпрямоугольные импульсы в моменты времени, соответствующие нулям сигналов Ф(1) и Ф(1), Эти импульсы (четыре за один период колебаний) поступают в Фильтр 9 и преобразуются в потенциальный сигнал, пропорциональный частоте их следования. Так как величина натяжения провод-ника 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 подключеныисточник колебаний и преобразователь частоты колебаний в напряжение, на выходе которого включен индикатор натяжения, о т л и ч а ю "щ и й с я тем, что, с целью повыщения точности и быстродействия, внего введены дифференцирующее звено, формирователь прямоугольныхимпульсов, Фильтр и квадратор, причем выход преобразователя механических колебаний в электрические соединен с дифференцирующим звеном иодним 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 соединенс фильтром, а выход - с индикатором натяжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции 9 1598892,кл. 0 02 Ь, опублик,.14.08,70.2.Патент СШй 9 2618970,кл. 73-143, опублик. 14.11.52 (прототип)781626 16/44 Тираж 1019 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, РаущскаяПодписна СССР аказ б., д илиал ППЛ фПатент", г. ужгород, ул. Проектна Составитель А. Новиков едактор А. Мотыль Техред С.Мигунова .Корректор Е. Пап