Устройство для измерения количества связующего в ленточных материалах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) (11) 8925 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА СВЯЗУ 1 ОШЕГО В ЛЕНТОЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ цри протяжке через пропиточцук) ванну, содеркащее установленные ца участках материала до и после его пропитки автогенераторы, каждый из которых содержит электроакустцческий возбудитель механических колеоаний, датчик перемещения и усилитель, а также блок обработки, отличающееся тем, что, с це ьо повышения точности измере 11 4 В 05 С 3/12, 1/1 О, В 29 В 15/2/) В ния, Оно сгаб,+оно зад(тН 1 кох рассгоян 51 между участка; Нецропцтанногоцроп- танцого материала, датчиком скорости дв. жсция материала, интегратором, датчиками натяженя, установлецньми на участках не- пропитанного и пропитанного матерцала. блоками сравнения и управления, причем один вход блока сравнения соединен с выходом задатчика расстояния между участками непропитанного и пропитанного материала, а дру гой - через нтегратор с выходом датчика скопосттвцжецця матсрцал 1, вы д О ОРОГО СОЕ,ЦЦСЦ С ОДН;1 М 11 Х 1);О) 1)ЛК;. - ран,1 сц 51, два д 1) Гцх вода которого сг)е- цены соответственно с автогецерцторо и и датфпНом натяж(ця, хста)гонлецымц ц.: 1 ч а с т к е н е и р О и ц т а ц ц О Г 0 и а 1 (11, 1 1.11 ь х О,ь б(1 ок 1 111 равлсн 5 со(Г;щ цены с н,) (амблооб)абот). ц 11;:,1)ф, гц ц, г) О) 1.;От,О).;) соединены с дат 11 О) Натяжения: НцтОГО- цератором, уста.:"снцымц: 1:1,(1 опитаного матер Нла.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении содержания связующего в ленте, протягиваемой через пропиточную ванну и укладываемой на вращающуюся оправку.Целью изобретения является повышение точности измерения.Предлагаемое изобрстецис за счет учета переменной скорости движения материала позволяет определять количествс нанесенного связуюцгего ца один и тот же участок ленты, а также за счет установки датчиков натяжения ца участках до и после узла пропитки, при измерении количества связующего обеспечивает учет влияния изменения натяжения ленты на количество связующего. Неучет этого в известном устройстве ведет к тому, что измерение частот колебаний 1 ипроизводится для различных ОбрзцОВ 21 ецты. Зто приводи 1 к НО- явлецио одной из составляющих систематической погрешности, Возникак)шей при определении нанесенного ца ленту количств связук) щего.ДЛ 51 устранспия этОЙ со(тзВля 101 цсй систематической погрешности в предлагаемое устройство введен датчик скорости движения материала. Интегрируя сигнал, пропорциональный скорости движения, и сравнивая его с сигналом. соответствук)щим расстояцик) от узла измерения частогы колебаний нспропитацого образца дс узла измерения часготь колебаний образца с нанесенным ца него связующим, можно добиться устранения этой погрешности.На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 структурные схемы соответственно устройства управления и вычислительного блока; на Ч)иг. 4 - диаграммы погрешности измерения количества нанесенного связующего для известного и предлагаемого изобретений.Устройство содержит задатчик 1 расстояния между участками непропитацного и пропитанного материалов, ца которых производится измерение частот колебаний, выходом подключенный к первому входу блока 2 сравнения. Блок 2 сравнения подсоединен к управляюцему входу блока 3 управления, который выходами связан с первым и Вторым входами блока 4 обработки.К Второму входу блока 2 сравнения через интегратор 5 полклк)(ен выход датчика 6 скорости движения материала.Информационные входы второй и тре. ТИЙ) блока 3 управления связаны соответственно с выходами датчика 7 натяжения и автогецератора 8, установленных на учстке ленты, гле производится измерение, ло узла пропитки. Находя)Реся ца участке ленты после узла пропитки датчик 9 натяжения и автогенератор 10 своими выходами подключены соответственно к третьему и четвертому входам блока 4 ооработки. Лсцтс5 о 5 2 о 25 зо З 5 4 О 5 О 55 через направляющие ролики 11 проходит ванну 12, где осуществляется пропитка. Каждый а 1)гогенератор 8 или 10 вклю ает в себя электрсакустический возбудитель механических колебций, датчик перемещения и уси- Л И ТЕЛ Ь.Блок 3 управления может быть выполнен в виде структурной схемы, содержащей ключ 1,3, управляющим входом связанный с выходом блока 2 сравнения, а информационными Входами - с выходами регистров 14 и 15, входы которых являются входами блока 3 управления. Выходы ключа 13 являются выходами блока 3 управления.Блок 4 обработки может быть выполнен в виде структурной схемы, содержащей лва блока 16 и 17 деления, при этом первый и четвертьй входы блока 4 обработки являются входами блока 6 деления, а второй и третий Входы блока обработки - Входами блок,. 7 деления. Выход блока 17 деления полклк)чец к блоку 18 Возведения в квадрат. Вы)голы блока 16 деления и глока 18 подклкчецы соответственно к первому и второму входам олока 19 умножения, который своим Выходом через ицвертор 20 связан с первым входом сумматора 21, ца второй вход которого поступает сигнал от задатчика 22 опорного напряжения, пропорцио(а(ЬныЙ единице. Выход сумматор 2 Является выходом блока 4 ооработки.Предлагаемое устройство работает следующим образом.Датчиком 7 натяжения измеряют цатяксние ленты на участке до узла пропитки и эта величин запоминается В блоке 3 управления. На:тот же блок 3 подается си.Нас чстоты колебаний цспроцитанцого гчастка, вызваццый действием элсктроакусти(сскОГО Возб)ли ГслЯ 1 схани 1 еских кОлеба- ни Й 1 Вто ецсратора 8, 11акжс запо.",1 и(аетс 5:.Одцовремецо датчиком 6 скорости измеряется скорость движения,снты и В и;тсграторе, и нтегпи руется. С Выпхола и нтсГратора 5 сигнал. Нропорциоцаль:ЫЙ 1 сгичинс церемецеция ленты, подается ца Горой вход блс)ка 2 сравнения, 1:а первый Вход которОГО От залатчикарасс, Ояни 51 НО- пает сигнал. Нропорциоцльный пути. к(торый проходит образец лсцты ог у;гка устацОвкР втОГецератОр( 8 до ) сК устновхи авОГецератора 1 Г). В (х"с неравенства этих сигца.Ов ц(1 );рвг 501),РЙ Вход блока 3 уравлс)ия пос у(т сигцаг, закрыВ 1 кщР(Й этс уст)ОЙОВО. Г,сг: сиг,. постхупа 10 гц 11 и От 1 тчи кар сстоя ция. равен сигнал Одвас;(яму (Ггегратора 5, В Г);10 кс 2равеНЯ В 1,1)а)ь(Встс 51 управляю;ций ,янульс, открывк(;ий блок 3 уцра ВЛЕН. 51. В Сэус 1 ЬТ( Э( Г) ца 1 С рВ 1,1 и и ВтОр(;1 1 ХО, ь: ( к.( Об)боки пслак)тс 5 за 1 с)х 1 Внн, .1( (:,Оке 3 ,; Г а цг с 1 иЯ сООтйстсВГИНО (1;1:,.ь. 1(ОНОрцийца:1 ьцыс.натяжению ленты и частоте поперечных колебаний непропитанного участка.Одновременно с этим с участка, на котором производятся измерения датчиком 7 натяжения и автогенератором 8 и который прошел через узел пропитки, датчиком натяжения 9 измеряется величина натяжения и сигнал, пропорциональный этой величине, подается на четвертый вход блока 4 обработки, от автогенератора 10 подается на третий вход блока 4 сигнал частоты колебаний пропитанного участка материала.В блоке 4 обработки производится обработка полученной информации и с выхода снимается сигнал, пропорциональный относительному содержанию связующего в ленте.Блок 3 управления работает следующим образом. В регистры 14 и 15 записываются сигналы, пропорциональные величине натяжения ленты и частоте ее колебаний для непропитанного участка. Ключ 13 закрыт, если от блока 2 сравнения подан сигнал запрета. При открывании ключа 13, что осуществляется управляющим импульсом, вырабатываемым блоком 2 сравнения, записанные в регистрах 14 и 15 сигналы поступают соответственно на первый и второй входы блока 4 обработки.Блок 4 обработки работает следующим образом. На первый и четвертый входы блока 4 от датчиков 7 и 9 натяжений поступают сигналы. Эти входы являются входами блока 16 деления, на выходе которого сигнал пропорционален отношению сигналов, поступающих от датчиков 7 (сигнал Т) и 9 (сигнал Т 2) натяжений, аналогично этому работает и блок 17 деления. Отличие заключается в том, что на выходе блока 17 деления сигнал пропорционален35 отношению частот колебаний пропитанного (Ь) и непропитанного (1 ц) участков. Этот сигнал, возведенный в квадрат в блоке 18 возведения в квадрат, поступает на второй вход блока 19 умножения, где произ водится умножение этого сигнала на сигнал, поступающий от блока 16 деления на первый вход блока 19 умножения.Полученный таким образом сигнал поступает на первый вход сумматора 21, предварительно при этом проинвертированный 45 инвертором 20. На второй вход сумматораподается сигнал единичного уровня от задатчика 22 опорного уровня напряжения. В сумматоре 21 поступившие сигналы обрабатываются в соответствии с зависимостью Й ТТ.),6 где о=1 -Дт, Я Т величина, характеризующая относительное содержание количества связующего, полученная с помощью предлагаемого устройства; 6 о= 1 -величина, характеризующая относительное содержание количества связующего полученная без учета натяжения и скорости материала.Качественный анализ представлен на фиг. 4, где кривая 1 соответствует измерению количества нанесенного связующего с помощью известного устройства, кривая 2 - с помощью предлагаемого устройства.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить ошибку измерения в 1,5 - 1,8 раза по сравнению с известным.Кроме того, прочность конструкции зависит в значительной степени от такого показателя, как количество нанесенного связующего. Использование предлагаемого изобретения позволит за счет повышения точности измерения содержания связующего повысить и прочность изделия. где Т - натяжение непропитанного участкаленты;Т 2 - натяжение пропитанного участкаленты;1 - частота непропитанного участкаленты;12 - частота пропитанного участка ленты.Этот сигнал снимается и служит информацией о количестве связующего, нанесенного на участок ленточного материала.Повышение точности измерения определяется выражением1228925 0 О срсн 1 е, нз и т 0 р 1р а . и л л ОЗаказ 22 3,7ВН ИИПИ ио де 113035, Кос Филиал ППП