УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ШВА ТКАНИ

Полезная модель относится к текстильной промышленности, и может быть использована в отделочном производстве для обнаружения и пропуска шва ткани через рабочие органы на стригальных, каландровых, мерильно-браковочных и других машинах.
Известно устройство для управления текстильными машинами при пропуске швов ткани /1/, содержащее подвижные пластины, неподвижную пластину, преобразователь сигнала, генератор переменного тока, блок управления, исполнительные механизмы, источник питания, держатель, рычаг.
Недостатком аналога является неспособность устройства автоматически стабилизироваться при изменении таких параметров как температура, влажность окружающей среды или при смене артикула обрабатываемой ткани.
За прототип взято устройство для обнаружения шва ткани /2/, которое содержит емкостной датчик шва, генератор переменного тока, мостовой преобразователь, усилитель постоянного тока, управляющий элемент, блок управления.
Недостатком прототипа является отсутствие возможности автоматически устанавливать порог срабатывания устройства при изменении артикула ткани или параметров окружающей среды.
Техническим результатом является уменьшение зоны непрострига обрабатываемого материала, повышение чувствительности, помехоустойчивости и расширение области применения устройства за счет автоматической стабилизации порога срабатывания компаратора при смене артикула ткани.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для обнаружения шва ткани содержащем емкостной датчик шва и мостовой преобразователь, согласно изобретению, оно дополнительно снабжено входным каскадом, включающим полевой транзистор, состоящий из трех резисторов делитель напряжения и стабилитрон, при этом вход транзистора соединен с варикапом, а выход через делитель напряжения связан с компаратором, установленным на выходе датчика, при этом между мостовым преобразователем и входным каскадом последовательно размещены усилитель напряжения и повторитель напряжения.
Технический результат достигается за счет того, что при смене артикула ткани и изменении условий окружающей среды порог срабатывания компаратора остается постоянным, в результате чего зона непрострига всегда будет минимальной, а чувствительность и помехоустойчивость устройства повысится.
На чертеже показана электрическая принципиальная схема устройства для обнаружения шва ткани. Устройство содержит измерительный мост 1, варикап VD3 2, отрицательную обратную связь 3, усилитель напряжения 4 с
коэффициентом усиления , повторитель напряжения 5, входной каскад 6, компаратор 7. Входной каскад 6, включающий полевой транзистор, состоящий из трех резисторов делитель напряжения и стабилитрон, своим входом через цепь обратной связи 3 соединен с варикапом 2, который подключен к мостовому преобразователю 1, а выходом через делитель напряжения связан с компаратором 7, установленным на выходе датчика, при этом сигнал с выхода измерительного моста 1 поступает на вход усилителя напряжения 4, после которого подается на вход повторителя напряжения 5 с выхода последнего напряжение сигнала поступает на входной каскад 6.
Измерительный мост 1 состоит из двух диодов, двух резисторов и двух конденсаторов и является двойным Т-образным мостом, к одному из плеч которого подключен варикап 2, цепь обратной связи 3, которая в свою очередь состоит из трех резисторов и двух конденсаторов, а к другому плечу моста подключен усилитель напряжения 4, состоящий из операционного усилителя, четырех резисторов и двух конденсаторов. После усилителя напряжения размещен повторитель напряжения 5 представляющий собой соединенные параллельно операционный усилитель и конденсатор, за повторителем напряжения расположен входной каскад 6, состоящий из полевого транзистора, стабилитрона и последовательно соединенных трех резисторов, на выходе устройства установлен компаратор 7.
Устройство работает следующим образом.
m
рег
При смене ткани, например на более толстую, (или с большей диэлектрической проницаемостью ε), емкость С1 мостового преобразователя 1 увеличится. При этом напряжение U в цепи обратной связи 3 уменьшится, а емкость варикапа VD3 2 увеличится и измерительный мост сбалансируется.
Одновременно с этим уменьшится напряжение на затворе транзистора VT1 входного каскада 6, проводимость канала уменьшится, а коэффициент передачи делителя напряжения R13, R14 увеличится:
В результате порог срабатывания компаратора 7 возрастет, устойчивость системы к технологическим помехам, возникающим при обработке ткани, увеличится.
Благодаря стабилитрону VD4 и резистору R12, включенным в состав входного каскада 6, производится начальная установка порога срабатывания компаратора 7.
ф
Для исключения влияния скачка напряжения при проходе шва ткани на уровень порога срабатывания компаратора вводится фильтр R11C8=Т, установленный в цепи обратной связи 3.
Источники информации, принятые во внимание:
1. Патент РФ 2004655, МКИ D06С 13/02, 1993.
2. Патент РФ 2186893, МКИ D06С 13/02, 2002.