УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ ЗАПРАВКИ ТКАНИ НА ВХОДЕ ТЕКСТИЛЬНОЙ МАШИНЫ
DEVICE FOR MONITORING OF FABRIC FEED AVAILABILITY AT TEXTILE MACHINE INLET

Изобретение относится к средствам контроля непрерывности технологического процесса обработки ткани на многосекционных, например, стригальных машинах отделочного производства текстильной промышленности.
Нарушение непрерывности процесса вызывается прекращением подачи ткани на вход машины в результате несвоевременного поступления очередной партии на обработку, задержки в соединении полотна очередного куска ткани с полотном предшествующего куска ткани, заправленного в машину, отсутствием оператора машины, обслуживающего в момент окончания подачи ткани другую аналогичную машину. В результате задержки в присоединении очередного куска ткани находящаяся в машине ткань, пройдя цикл обработки, полностью поступает на ее выход, и машина продолжает работать на холостом ходу. Для возобновления цикла обработки ткани требуется вновь заправить машину тканью, что связано с дополнительной затратой рабочего времени.
Известно устройство, контролирующее ткань при обработке на стригальной машине по пат. 2186892, Российская Федерация, D06С 13/02. Устройство для обнаружения шва ткани и определения недопустимого перекоса. / Расторгуев А.К., Петров А.В.; заявитель и патентообладатель - Ивановская государственная текстильная академия. - №2000111600/12; заявл. 10.05.2000; опубл. 10.08.2002, бюл. №22. Однако это устройство, содержащее формирователи импульсов, триггер, элементы ИЛИ, И и датчик количества ткани, не реагирует на наличие заправки ткани на входе машины.
За прототип принято устройство для обнаружения шва ткани и определения ширины перекоса, содержащее емкостные датчики, автогенераторы, смесители, резонансный усилитель с узкой полосой пропускания, детектор, фильтр низких частот, усилитель постоянного тока, счетный триггер (пат. 2181806, Российская Федерация, D06С 13/02. Устройство для обнаружения шва ткани и определения ширины перекоса. / Петров А.В., Расторгуев А.К.; заявитель и патентообладатель - Ивановская государственная текстильная академия. - №2000122824/12; заявл. 01.09.2000; опубл. 27.04.2002, бюл. №12).
Недостатком конструкции вышеуказанного устройства является то, что датчики обнаружения шва ткани, используемые в устройстве, не реагируют на наличие заправки полотна ткани на входе машины, что исключает возможность предотвращения полного выхода ткани из машины, и в результате требуется повторная заправка машины с последующим запуском.
Перечисленные недостатки прототипа ограничивают область его применения и являются причиной потерь рабочего времени и снижения эффективности использования машины.
Техническим результатом изобретения являются обеспечение контроля непрерывности подачи ткани на вход машины; автоматического останова машины при прекращении ее подачи и включения контрольной сигнализации.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве контроля наличия заправки ткани на входе текстильной машины, содержащем емкостные датчики, автогенераторы, смеситель, резонансный усилитель с узкой полосой пропускания, детектор, фильтр нижних частот, усилитель постоянного тока и счетный триггер, согласно изобретению в устройство дополнительно введены высокочастотный усилитель, частотный детектор, компаратор и усилитель сигнала управления, причем вход высокочастотного усилителя подключен к выходу одного из автогенераторов, а выход высокочастотного усилителя подключен ко входу частотного детектора, выход которого подключен ко входу компаратора, подключенного к входу усилителя сигнала управления.
На фиг.1 представлена блок-схема заявляемого устройства. На фиг.2 -детекторная характеристика.
Возможность определения наличия ткани на входе машины достигается по следующим причинам: при выходе ткани из рабочей зоны емкостного датчика его емкость уменьшается в ε раз, где ε - диэлектрическая постоянная ткани, а частота колебаний автогенератора увеличивается в раз. В результате знак напряжения на выходе частотного детектора изменяется на противоположный (см. фиг.2).
ТК
БТК
ТК
0
ТК
БТК
На графике обозначено: ƒ - частота колебаний автогенератора при наличии ткани в рабочей зоне емкостного датчика; ƒ=ƒ· - частота колебаний автогенератора при выходе ткани из рабочей зоны датчика; ƒ - частота настройки частотного детектора; U - напряжение на выходе частотного детектора при наличии ткани в датчике; U - напряжение на выходе частотного детектора при отсутствии ткани в датчике.
Сигнал с выхода частотного детектора поступает на вход компаратора, срабатывающего только в случае подачи сигнала определенного уровня, благодаря чему обеспечивается защита от ложных срабатываний при случайных колебаниях частоты автогенераторов.
Сигнал с выхода компаратора подается на усилитель, с выхода которого сигнал поступает на блок управления остановом машины и на сигнальное устройство, извещающее о прекращении подачи ткани на вход машины и ее остановке.
Устройство содержит емкостные датчики 1 и 2, автогенераторы 3 и 4, смеситель 5, резонансный узкополосный усилитель 6, детектор 7, фильтр нижних частот 8, усилитель постоянного тока 9, счетный триггер 10, высокочастотный усилитель 11, частотный детектор 12, компаратор 13, усилитель сигнала управления 14.
Емкостные датчики 1 и 2 соединены с автогенераторами 3 и 4, выходы которых связаны с входом смесителя 5, который через резонансный узкополосный усилитель 6 соединен с детектором 7, выход которого связан с входом фильтра нижних частот 8, соединенного с усилителем постоянного тока 9. Выход усилителя постоянного тока подключен к входу счетного триггера 10, соединенного с блоком управления пропуском ткани и индикатором ширины перекоса.
Автогенератор 4 также соединен с высокочастотным усилителем 11, который соединен с частотным детектором 12. Выход частотного детектора 12 связан с входом компаратора 13, соединенного с усилителем сигнала управления 14, к которому подключены блок управления остановом машины и сигнальное устройство.
П
1
2
При непрерывном поступлении ткани на вход машины устройство работает следующим образом. Во время отсутствия шва ткани в поле датчиков 1, 2 на выходе смесителя 5 действует сигнал промежуточной частоты ƒ=ƒ-ƒ. Резонансный усилитель 6 пропускает только сигнал промежуточной частоты, который далее проходит через детектор 7, поступает на вход фильтра нижних частот 8, затем преобразуется усилителем постоянного тока 9 и на выходе счетного триггера 10 присутствует напряжение высокого уровня. При попадании шва в поле только одного датчика (1 или 2) изменяется емкость датчика, что вызывает изменение частоты соответствующего автогенератора (3 или 4), что способствует изменению промежуточной частоты на выходе смесителя 5. Узкополосный резонансный усилитель 6 не пропустит этот сигнал и на выходе счетного триггера 10 произойдет спад напряжения с высокого уровня до низкого. В этот момент произойдет изменение состояния триггера 10. В результате прохода шва через другой датчик состояние триггера 10 вновь изменится. Сигнал с выхода триггера подается к блоку управления пропуском шва ткани и к индикатору ширины перекоса.
0
При прекращении подачи ткани на вход машины и выходе ее из рабочей зоны датчиков емкость датчиков резко уменьшается, а частота колебания автогенераторов соответственно увеличивается и превышает частоту ƒ настройки частоты детектора 12. В результате на выходе частотного детектора 10 формируется напряжение противоположной полярности (фиг.2), которое после усиления высокочастотным усилителем 11 вызывает срабатывание компаратора 13, сигнал с выхода которого после усиления усилителем 14 подается на блок управления остановом машины и на устройство сигнализации, указывающее на прекращение подачи ткани в машину и ее останов.