Изобретение относится к текстильному производству, а именно к измерению параметров движения текстильной нити. The invention relates to textile production, namely to measuring the motion parameters of textile yarn.
Целью изобретения является повышение быстродействия датчика при обрыве нити. The aim of the invention is to increase the speed of the sensor when the thread is broken.
Указанная цель достигается тем, что датчик содержит ролик на оси вращения, на внешней цилиндрической поверхности которого выполнена проточка для нити, а также фотодатчик. Проточка для нити выполнена под углом к плоскости вращения ролика, а фотодатчик расположен на выходе нити вблизи ролика таким образом, что ось светового потока пересекает плоскость прохождения нити. This goal is achieved by the fact that the sensor contains a roller on the axis of rotation, on the outer cylindrical surface of which a groove for the thread is made, as well as a photosensor. The groove for the thread is made at an angle to the plane of rotation of the roller, and the photosensor is located at the output of the thread near the roller so that the axis of the light flux intersects the plane of passage of the thread.
Проточка для нити под углом к плоскости вращения заставляет нить совершать колебательные движения в плоскости относительно своего среднего положения, а фотодатчик на выходе нити вблизи ролика, размещенный таким образом, что ось светового потока пересекает плоскость прохождения нити, служит для формирования импульса на светопринимающем устройстве во время пересечения нитью оси светового потока. Т.о. импульсы на светопринимающем устройстве фотодатчика формируются не роликом, обладающим инерционностью, а самой нитью, колеблющейся в плоскости, пересекающей ось светового потока фотодатчика. Поэтому при обрыве нити быстродействие заявляемого устройства, как датчика обрыва, определяется только быстродействием электронного блока обработки сигнала. The groove for the thread at an angle to the plane of rotation causes the thread to oscillate in the plane relative to its middle position, and the photosensor at the output of the thread near the roller, placed so that the axis of the light flux intersects the plane of passage of the thread, serves to generate a pulse on the light-receiving device during the intersection of the thread axis of the light flux. T.O. The pulses on the light-receiving device of the photosensor are formed not by a inertia roller, but by the thread itself, oscillating in a plane crossing the axis of the light flux of the photosensor. Therefore, when the thread is broken, the speed of the inventive device, as a break sensor, is determined only by the speed of the electronic signal processing unit.
На фиг.1 изображен предлагаемый датчик, вид спереди; на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг.3 пространственное изображение датчика; на фиг.4 пример конкретного выполнения датчика; на фиг.5 временная диаграмма напряжений на светопринимающем устройстве фотодатчика. Figure 1 shows the proposed sensor, front view; figure 2 is the same, a top view; figure 3 is a spatial image of the sensor; figure 4 an example of a specific implementation of the sensor; figure 5 is a timing diagram of the voltages on the light receiving device of the photosensor.
Датчик для измерения скорости, длины и обрыва нити (фиг.1-3) включает ролик 1 на оси 2 вращения. На внешней цилиндрической поверхности ролика выполнена проточка 3 для нити с наклоном к плоскости вращения ролика. Угол наклона проточки к плоскости вращения определяется шириной окна фотоприемника и в данном случае составляет 2-3о. Ролик динамически сбалансирован. Вблизи ролика на выходе нити 5 расположены напротив друг друга по разные стороны от нити светоизлучающее 6 и светопринимающее 7 устройства фотодатчика, образующие ось светового потока (6-7). Ось светового потока может быть реализована и так, как показано на фиг.4. Светоизлучающее 6 и светопринимающее 7 устройства фотодатчика расположены в одной плоскости под углом друг к другу напротив зеркала 8 (ось светового потока 6-7-8).The sensor for measuring the speed, length and breakage of the thread (Fig.1-3) includes a roller 1 on the axis 2 of rotation. On the outer cylindrical surface of the roller, a groove 3 is made for the thread with an inclination to the plane of rotation of the roller. The angle of inclination of the groove to the plane of rotation is determined by the width of the window of the photodetector and in this case is 2-3 ° . The clip is dynamically balanced. Near the roller at the output of the filament 5 are located opposite each other on different sides of the filament, light emitting 6 and light receiving 7 of the photosensor device, forming the axis of the light flux (6-7). The axis of the light flux can be implemented as shown in Fig.4. The light-emitting 6 and light-receiving 7 photosensor devices are located in the same plane at an angle to each other opposite the mirror 8 (the axis of the light flux 6-7-8).
При продольном движении нить 5 входит в зацепление с роликом 1, сообщающим ей при помощи проточки 3 колебательное движение поперек оси светового потока 6-7 (или 6-8-7 на фиг.4). В момент пересечения нити с осью светового потока на светопринимающем устройстве 7 возникает импульсный сигнал, соответствующий прерыванию светового потока (на фиг.5 он выглядит как падение до нуля напряжения на светопринимающем устройстве Uсп). Частота следования импульсов характеризует скорость движения нити, а суммарное число импульсов длину отмерянной нити. Наличие импульсного сигнала свидетельствует об отсутствии обрыва нити и вращении ролика.With longitudinal movement, the thread 5 engages with a roller 1, which informs it with a groove 3 of an oscillatory movement across the axis of the light flux 6-7 (or 6-8-7 in figure 4). At the moment of intersection of the filament with the axis of the light flux on the light receiving device 7, a pulse signal occurs corresponding to the interruption of the light flux (in Fig. 5 it looks like a voltage drop to zero on the light receiving device U cn ). The pulse repetition rate characterizes the speed of the thread, and the total number of pulses is the length of the measured thread. The presence of a pulse signal indicates the absence of breakage of the thread and the rotation of the roller.
