Устройство для определения относительной деформации материалов

,.н "А Ни"Е ОПИС 111) 752137ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалнстинеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к авт. свпд-в 8 (21) 2604682,(22) Заявлено(51) М Кл 3б 01 В 7/04 с присоединением заявки Ме(43) Опубликовано 30.07,80. Бюллетень Ь (45) Дата опубликования описания 30.07. Государственный коми 53) УДК 621.7.0(71) Заявитель нтральныи хлопча аучно-исс бумажной овательскии институтромышленности 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕ ДЕФОРМАЦИИЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙАТЕРИАЛА Изобретение относится к области измерительной техники в легкой промышленности и можсг быть использовано для определения усадки или вытяжки материалов в различных технологических процессах, напри мер текстильного производства.Известно устройство для определения относительной деформации материала, содержащее входной и выходной импульсные датчики длины материала, установленные 1 О на входе и выходе зоны обработки материала, связаппыс с измерителем деформации, включающим два ключа, счетчик и элемент задержки, и индикатор, связанный с выходом измерителя деформации 1, 15Недостаток известного устройства заключается в том, что при его использовании невозможно определить знак деформации материала.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.Указанная цель достигается тем, что измеритель деформации имеет последовательно подключенные блок памяти и инвертор, дополнительный элемент задержки, блок запрета и блок определсния знака деформации, при этом выходной датчик длины материала и выходы ключей через блок запрета связаны с первым входом счетчика, первьгй выход которого подключен к перво- ЗО му входу блока памяти, входной датчик длины материала подключен к первому входу первого ключа, к второму входу блока памяти, входу элемента задержки и первому входу блока определения знака деформации, второй вход которого связан с вторым выходом счетчика, а выход - с первым входом инвертора, выход элемента задержки подключен к входу второго ключа, третьему входу блока памяти, второму входу пнвертора и через дополнительный элемент задержки - и вторым входам первого ключа и счетчика.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит импульсные датчики 1, 2 длины материала, причем выходной датчик 2 является измерительным и имеет передаточное отношение не менее чем на порядок большее передаточного отношения входного датчика 1, являющегося базовым, Под передаточным отношением в данном случае имеется в виду число выходных импульсов датчиков, приходящееся на базовую длину материала. Таким образом, передаточный коэффициент измерительного датчика 2 таков, что при прохождении базовой длины материала на его выходе появляется 101 импульсов. Показатель и определяет теоретически возможную точностьизмерений, т, с. с увеличением гг ио ышастся теоретическая точность измерений. Датчики подсоединены к измерителю 3 деформации, которыи состоит из блока заирсга 4) элсктрпсеки сВ 51 запно 0 с перВым (1 к тиьиым) 5 и вторым (пассивным) 6 ключами, счетчика 7, соединенного с блоком памяти 8 и ииьертором 9, блока 10 опрсдслсшя .инка деформации, один из входов ко 1 орого связан с выходом счетчика 7, Другой 10 вход блока 10 определения знака деформации соединен с входным датчиком 1 длины, а выход связан с первым входом инвсртора 9. Вход элемента 11 задержки соединен с входным датчиком длины, а выход свя зан с входом пассивного ключа 6, с третьим одо олока памяти 8, Вторым Входом 1 швертора 9 и входом дополнительного элемента 12 задержки, выход которого подсоединен ко вторым входам счетчика 7 и активого ключа 5. Выход инвертора 9 подключен к индикатору 13 деформации, который состоит из блока 14 цифровой индикации и блока 15 вывода на цифропечатающее устройство.25Блок 10 определения знака деформации обеспечивает считывание данных из блока иамяг 1 8 и передачу показаний в прямом кодс (если имеет место процесс вытяжки ири проведении измерений по формуле А= или если имеет место процесс усадки при проведении измсрешгй по фор 1 2муле А = - ) или в противокоде (еслигд имеет место процесс вытяжки ири измсрспии по формуле А = - или усадки21 - гпри измерении по формуле А =- ), 40Работа устройства осуществляется следующим образом.Прп включении устройства с помощью мгновенной перезарядки посредством спе циального средства (на чертеже не показа-но) достигается обнуление счетчика 7, блока памяти 8 и блока 10 определения знака деформации, а также установка пассивного ключа 6 в состояние, запрещающее прохождение сигнала с датчика 2 через блок запрета 4 на счетчик 7.Импульс, пришедший с выхода базового датчика 1, переключает активный ключ 5 в положение, обеспечивающее подачу второго 55 сигнала на вход блока запрета 4, подает повторный сигнал на обнуление блока памяти 8 и поступает на блок 10. Задержанный элементом 11 задержки импульс от базового датчика 1 поступает на пассивный 60 ключ 6, который фиксирует начало цикла измерений и снимает запрет на прохождение сигнала с датчика 2 на счетчик 7 через блок запрета 4. Одновременно этим же импульсом дается команда на перепись ин формации из рг 001 СГО счс 1 чпка 7 В О,Ок памяти 8 и передачу этой информации через пивсртор 9 иа индикатор 13 дсформации.111 сспВиый 1 слО 1 6 припимасгстойчивос по,Ожсппс при поступлении первого импульса с элемента 11 задержки и ири дальнсйшсй работс ириоора этого состояния нс изменяет. Инвертор 9 при отсутствии сигнала от блока определения знака деформации и поступлении импульса с элемента 11 задержки обссиечивает передачу данных из блока памяти 8 на индикатор 3 В противо- кодс со знаком минус и пуль. После этого импульс, задержаииыи дополнительным элементом 12 задержки, обнуляст счетяк 7 и подк;ючаст с иом 01 цыо активно 0 ключа 5 и блока запрета 4 выход датчика 2 к счетчш(у /,Емкость счетчика 7 и блока памяти 8 должна быть не меньше передаточного числа датчика 2 и определяется требуемой точностью и диапазоном измерений. Так, например, при необходимости измерения с точностью до 1 г, емкость счетчика и блока памяти 8 должна быть не менее 10-, а при необходимости измерений с точностью до 0,1% - не менее 10. Максимально возмокиая точность измерения лежит В грани%цах -( ), гдс гг - показатель пере - 1 У - 2даточного отношения, а максимальные пределы измерений лежат в границах +10" - 1 - : 10" - 2.При необходимости проведения измере 2ний по формуле А = базовый датчик 1 устанавливается в начале зоны деформации материала, а при необходимости проведения измерений по формуле А =2 1в конце зоны деформации.12Если процесс происходит с вытяжкой измеряемого материала и датчик 2 установлен на выходе зоны деформации, то 10" - " импульс с этого датчика поступает на счетчик 7 до поступления в схему измерителя 3 деформации второго импульса с базового датчика 1. В этом случае счетчик 7 автоматически обнуляется, с него подается импульс на блок 10 определения знака деформации, который переводится в состояние, обеспечивающее поступление сигнала на вход инвертора, им подготавливается считывание информации из блока памяти 8 в прямом коде и высвечивание на индикаторе 13 знака +. Импульсы свыше 10" - " продолжают фиксировать в памяти счетчика 7.При прохождении второго импульса с базового датчика 1 подается импульс на блок 10 определения знака деформации, производится обнуление блока памяти 8 и переключается активный ключ 5, После прохож 752137денця элемента 11 задержки этим же импульсом дается команда на запись в блок памяти 8 данных из счетчика 7 и передачу этих данных цз блока памяти 8 через цнвертор 9 ца индикатор 13.Переключением активного ключа 5 достигается прекращение поступления импульсов с датчика 2 в рабочий счетчик 7 на время персццсц дашых из него в блок памяти 8, а передача данных с блока памяти 8 на индикатор 13 деформации производится цнвертором 9 в прямом коде и с подачей знака +.При дальнейшем прохождении импульса с базового датчика 1 через дополнительный элемент 12 задержки производится обнуление счетчика 7 и опрокидыванис активного ключа 5. Импульсы с датчика 2 начинают вновь фиксироваться счетчиком 7, ц цикл работы повторяется.Сигнал на выходе блока 10 определения знака деформации появляется при поступлении импульса от счетчика 7 и сохраняется при попеременном прохождении импульсов от счетчика 7 и датчика 1, что имеет место прц регистрации процесса вытяжки1, - 1 гпо формуле А = или процесса усад 1, - 1 гкц по формуле А = . Снимается сиг 1 гцал с выхода блока 10 при последовательном поступлении на него двух сигналов от датчика 1, что имеет место при регистра 1, - 1 г циц процесса усадки по формуле А =1 1 г или вытяжки по формуле А = В1 г этом случае не происходит переполнения емкости счетчика 7 и с него не выдается импульс на блок 10 определения знака деформации, на который от датчика 1 при этом будет подано два импульса подряд - первый в начале, а второй в конце цикла. Прц этих условиях устройство работает в описанной выше последовательности, но пере 5 10 15 20 25 30 35 40 45 дача данных с блока памяти 8 на индикатор 13 деформации будет производиться в противокоде с высвечиванием знака минус.Предлагаемое устройство имеет минимальную базу измерения ц малый интервал получения результатов измерения, что позволяет использовать его для обслуживания нескольких технологических процессов.Ф о р мул а изобретенияустройство для определения относительной деформации материала, содержащее входной и выходной импульсные датчики длины материала, установленные на входе ц выходе зоны обработки материала, связанные с измерителем деформации, включающцм два ключа, счетчик ц элемент задержки, ц индикатор, связанный с выходом измерителя деформации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, измеритель деформации имеет последовательно подключенные блок памяти и инвертор, дополнительный элемент задержки, блок запрета и блок определения знака деформации, при этом выходной датчик длины материала и выходы ключей через блок запрета связаны с первым входом счетчика, первый выход которого подключен к первому входу блока памяти, входной датчик длины материала подключен к первому входу первого ключа, к второму входу блока памяти, входу элемента задержки и первому входу блока определения знака деформации, второй вход которого связан с вторым выходом счетчика, а выход - с первым входом цнвертора, выход элемента задержки подключен к входу второго ключа, третьему входу блока памяти, второму входу цнветора и через дополнительный элемент задержки к вторым входам первого ключа ц счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР453557, кл, С 01 В 7/04, 1972.Заказ 121313 Изд.376 Тираж 81 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д