Устройство для определения плотности ткани

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН О 11 ООЗ 0 В 03 1 1/20 С 0 БРЕТЕНИЬСТВУ К АВТ СВИ ТЗВ ч и 4 льное коное бюро неизотопных гкои промыштельство СССР/20, .1980. нутрифе 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗО(71) Алма-Атинское спецструкторско-технологичестандартизированных ради других средств АСУТПленности(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТКАНИ по авт. св.1073348, о т л и ч.а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно имеет оптически непрозрачный диск, жестко соединенный с растровым диском и имеющий оптически прозрачную щель, выполненную по диаметру диска и направленную перпендикулярно непрозрачным параллельным линиям растрового диска, ширина которой не превышает 1/10 ее длины, при этом диаметр оптически непрозрачного диска равен в реннему диаметру непрозрачного пе рийного кольца растрового диска.з г110Изобретение относится к легкой,промышленности, в частности к устройствамдля измерения и контроля параметровткани на ткацких станках и сушильноширильных агрегатах.По основному авт. св, У 107334известно устройство для определенияплотности ткани по утку и основе,содержащее расположенный на вертикальной стойке станины излучатель, имеющий;источник излучения и объектов, фотоэлемент, установленный под излучателем, блок регистрации, связанный сфотоэлементом, растровый диск с приводом вращения, два дополйительныхфотоэлемента и преобразователь положения излучателя, связанные с блокомрегистрации, блоки перемещения излучателя по вертикальной стойке и перемещения объектива, причем растровыйдиск установлен между источником излучения и объективом и имеет непрозрачные параллельные линии и непрозрачное периферийное кольцо с двумядиаметрально расположенными на немпрозрачными окнами, при этом двадополнительных фотоэлемента размещены под прозрачными окнами растровогодиска.Блок регистрации устройства содер- З1жит дифференцирующую цепь, ключи,компаратор, регистры с индикацией,элементы И-НЕ, инверторы и источникопорного напряжения, причем поразрядные выходы преобразователя положенияизлучателя посредством ключей соедине 35ны с поразрядными входами регистровс индикацией. управляющие входы ключей связаны с выходами соответствующих инверторов, входы которых соеди 40иены с выходами соответствующих элементов И-НЕ, первые входы элементовИ-НЕ подключены к выходам соответствующих дополнительных фотоэлементов,вторые входы связаны с выходом ком 45паратора, к входам которого подсоединены соответственно источник опорногонапряжения и посредством дифференцирующей цепи - фотоэлемент 13,Известное устройство отличаетсянедостаточной точностью измерений,заключающейся в том, что в случаеналичия в пределах площади измерения,т,е, площади растровой решетки, внаправлении, параллельном уточнымнитям, неоднородности, плотности ткани возможно возникновение неоднозначности намерений плотности одного итого же участка или отсутствие регист 0339 2рации при прохождении устройствомвсего диапазона плотностей в одномнаправлении при работе в автоматическом режиме.Указанный недостаток обусловлен тем, что измеряемая площадь имеет равные размеры как вдоль линий раст, - рового диска, так и поперек их, в то время как информативным размером является только длина растра поперек его линии. Точность измерения плотности ткани определяется абсолютным числом линий растрового диска, лежащих в поле иэображения нитей ткани, так как максимальная абсолютная погрешность примерно равна половине шага линий диска, а относительная уменьшается с увеличением числа линий.Наличие неоднородности плотности ткани по утку в пределах площади измерения приводит к существенному уменьшению амплитуды импульсных сигналов на выходе фоточувствительного элемента, возникающих при равенстве плотности нитей и плотности линий изображения растрового диска в результате того, что исчезновение муаровой картины наступает не на всей площади фоточувствительного элемента, а только на ее части.Целью изобретения является повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено оптически непрозрачным диском, жестко соединенным с растровым диском и имеющим оптически прозрачную щель, выполненную по диаметру диска и направленную перпендикулярно непрозрачным линиямфрастрового диска, ширина которой не превышает 1/10 ее длины, при этом диаметр оптически непрозрачного диска равен внутреннему диаметру непро зрачного периферийного кольца растрового диска.На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - растровый диск; на фиг. 3 - дополнительный оптически непрозрачный диск с щелью.Предлагаемое устройство содержит расположенный на вертикальной стойке станины 1 излучатель 2, имеющий источник 3 излучения и объектив 4, фотоэлемент 5, установленный под излучателем 2, растровый диск 6 с приводом 7 вращения, установленный междуисточником 3 излучения и объектисостоящая из светлых и темных полос, Число и направление муаровых полос в процессе вращения диска 6 изменяется, и если плотность изображений линий 8 диска 6 и плотность нитей ткани 19 по основе или утку це совпадает, то на поверхности фотоэлемента 5 всегда будет находится несколько муаровых полос.При перемещении блоком 18 излучателя 2 и синхронном перемещении объектива 4 плотность линий 8 изображения диска 6 изменяется, однако фокусировка при этом сохраняется, С изменением плотности линий 8 изображения диска 6 меняется и муаровая картина, суммарная интенсивность регистрируемого излучения изменяется плавно до тех пор, пока плотности линий 8 изображения диска Ь и ткани 19 не станут равными и линии 8 диска 6 не будут параллельны нитям ткани 19При совпадении плотностейлиний 8 изодражения диска 6 и ткани 19 па утку (основе) ипараллельности линий 8 и уточных (основных) нитей ткани 19 муаровая картина плотности исчезает, интенсивность регистрируемого излучения скачкообразно изменяетсяи на выходе фотоэлемента 5 возникает электрический импульс, Импульс можетбыть положительным и отрицательным,и амплитуда его зависит от типа измеряемой ткани - ее структуры, плотности и т.д.Импульсы, поступающие с фотоэлемента 5, регистрируются блоком 17.В процессе измерений, в случае полнительного фотоэлемента 14, отличающего основу, фиксируется число,показывающее плотность ткани по основе, а при засветке фотоэлемента 15 -За каждый ход излучателя 2 в одном направлении информация о плотности ткани по утку и основе меняется.Наличие в устройстве оптически непрозрачного диска 12 с щелью 13 уменьшает вероятность появления неоднородносТи плотности ткани по утку в поле зрения фоточувствительного элемента 5 вследствие уменьшения неинформированного размера площади измерения. Ицформативным размером является только длина растрового диска 6 в направлении, перпендикулярном направлению его з 1100339 4вом 4. Диск Ь имеет непрозрачные параллельные пинии 8 (фиг, 2) и непрозрачное периферийное кольцо 9 с двумя, диаметрально расположенными нанем прозрачными окнами 10. Блок 11перемещения объектива 4 обеспечиваетперемещение последнего относительноизлучателя 2. С диском 6 жестко со-.единен дополнительный оптически непрозрачный диск 12, имеющий диаметрально расположенную на нем и направленную перпендикулярно линиям 8 растрового диска 6 оптически прозрачнующель 13. Ширина щели 13 не должнапревышать 1/10 ее длины, а длинаравна диаметру диска 12, диаметр которого, в свою очередь, равен внутреннему диаметру непрозрачного периферийного кольца 9 диска 6. Ширинащели 13 выбрана из условия, чтобыона была не меньше толщины нити ив то же время достаточной для обеспечения необходимой освещенности.Устройство содержит также дваIдополнительных фотоэлемента 14 и 15и преобразователь 16 положения излучателя 2, связанные с блоком 17 регистрации, и блок 1,8 перемещения излучателя 2 по вертикальной стойкестанины 1, Блок 17 соединен также30с фотоэлементом 5..Дополнительные фотоэлементы 14 и15 размещены под прозрачными окнами10 растрового диска 6 и соединены сблоком 17. 35Устройство работает следующим образом., В процессе измерения излучатель 2непрерывно перемещается вверх - вниз засветки через окно 10 в диске 6 доотносительно станины 1 между положе Окиями, определяемыми конечными выключателями (не показано). Синхроннос излучателем 2 перемещается объектив,4 относительно дисков Ь,и 12, обеспе-плотность ткани по утку.чивая постоянную Фокусировку изображения линий 8 диска 6 на ткани 19.Излучение от источника 3 проходитчерез щель 13 в диске 12, через растровую поверхность диска 6, ограниченную щелью 13, объектив 4, ткань 19 50и регистрируется фотоэлементом 5,Диски 6 и 12 в процессе измерениявращаются приводой 7 со скоростью,например, 600 об/мин.При этом на ткани 19 создается 55сфокусированное изображение линий 8диска 6, а ца фоточувствительном элементе 5 появляется муаровая картина,1100339 6линий, а поперечный размер информаций имевшее место.при сбоях и ложныхне несет. срабатываниях, вследствие повышенияИспользование предлагаемого устрой- достоверности измерений, повыситьства в качестве датчика плотности тка- качество продукциии увеличить еени в АСУТП на стадии заключительной5 выпуск без дополнительных затрат заотделки позволяет исключить неправиль- счет выпуска тканей с плотностью поное регулирование плотности ткани, утку, соответствующей ГОСТУ..2 Составитель Б, Кисинедактор Л, Повхан Техред О,Неце Корректор М. Демчик 4554/25 Тираж 424 ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра Подписитета СССРрытийнаб., д а о о ск