RU2545495C1 - Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале - Google Patents
Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале Download PDFInfo
- Publication number
- RU2545495C1 RU2545495C1 RU2013144480/28A RU2013144480A RU2545495C1 RU 2545495 C1 RU2545495 C1 RU 2545495C1 RU 2013144480/28 A RU2013144480/28 A RU 2013144480/28A RU 2013144480 A RU2013144480 A RU 2013144480A RU 2545495 C1 RU2545495 C1 RU 2545495C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- voltage
- fibrous material
- generator
- metal particles
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения для легкой промышленности и может быть использовано для создания систем обнаружения металлических частиц в текстильных материалах, в нетканой основе при производстве синтетической кожи, фетра и т.д. Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале заключается в размещении перемещаемого волокнистого материала в рабочей области катушки индуктивности колебательного контура, в котором с помощью генератора создаются высокочастотные колебания. Далее происходит усиление и детектирование высокочастотного напряжения на выходе генератора. При этом на выходе усилителя-детектора формируется импульс необходимой длительности для надежного срабатывания исполнительного механизма. Из условий требуемой чувствительности задают амплитуду высокочастотного напряжения на выходе генератора, преобразуют напряжение на выходе усилителя-детектора и сравнивают его с задающим напряжением. Полученную разность напряжений интегрируют и применяют напряжение на выходе интегратора для стабилизации амплитуды высокочастотного напряжения на выходе генератора. При этом процесс интегрирования прерывают в момент формирования импульса на интервал времени, значение которого определяют как функциональную зависимость от линейной скорости волокнистого материала, а возобновляют процесс интегрирования при завершении и импульса и интервала времени прерывания процесса интегрирования, при этом в момент приведения схемы в рабочее состояние блокируют срабатывание исполнительного механизма на интервал времени, заведомо больший длительности затухающих переходных процессов в наиболее инерционном узле схемы. Технический результат: повышение надежности обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале и обеспечение автоматической компенсации внешних возмущающих воздействий. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения для легкой промышленности и может быть использовано для создания систем обнаружения металлических частиц в текстильных материалах, в нетканой основе при производстве синтетической кожи, фетра и т.д.
Известен способ обнаружения и удаления металлических частиц в движущемся материале (патент РФ №2180373, D06H 3/14, 2001 г.), заключающийся в том, что материал перемещают через зону работы трех датчиков обнаружения, расположенных под углом 45, 135 и 90° относительно направления перемещения материала, и зону удаления металлических частиц, расположенную от зоны обнаружения на расстоянии транспортного запаздывания, а информацию о наличии металлических частиц в материале принимают с первого датчика обнаружения, фиксируют момент приема, запоминают эту информацию в виде единичного импульса и перемещают его синхронно с перемещением материала посредством шаговых импульсов с датчика перемещения материала, аналогичным образом принимают и перемещают информацию со второго датчика обнаружения, фиксируют момент наличия металлической частицы в материале третьим датчиком обнаружения, с которого формируют и запоминают сигнал в виде единичного импульса, считывают кодовую запомненную информацию от первого и второго датчиков обнаружения, вычисляют по этой информации координаты расположения металлических частиц по ширине материала в каждом сечении и записывают в блок управления, а с блока управления формируют управляющую информацию для включения исполнительных органов удаления металлических частиц, при этом единичный сигнал с третьего датчика обнаружения и запомненную к этому моменту информацию от первого и второго датчиков обнаружения перемещают на величину транспортного запаздывания синхронно с материалом с помощью шаговых импульсов с датчика перемещения, а по окончании транспортного запаздывания формируют единичный сигнал, которым считывают кодовую информацию от первого и второго датчиков обнаружения, зафиксированную после дополнительного перемещения, вычисляют по этой информации координаты расположения металлических частиц по ширине материала в каждом сечении и записывают в блок управления.
Недостаток указанного способа связан со сложностью его реализации и с отсутствием возможности адаптации к изменяющимся внешним условиям.
Наиболее близким к заявляемому способу является «Способ обнаружения металлических предметов в ткани» (Авторское свидетельство СССР №97710, МПК D06H 3/14, 1954 г.), принятый за прототип, заключающийся в генерировании высокочастотных колебаний в колебательном контуре, размещении перемещаемого текстильного материала внутри катушки индуктивности колебательного контура, усилении и детектировании высокочастотного напряжения на выходе генератора и формировании при снижении напряжения на выходе усилителя-детектора импульса необходимой длительности для надежного срабатывания исполнительного механизма.
Недостатками данного способа являются его низкие надежность и помехоустойчивость при нестабильности внешних условий и параметрических возмущениях.
Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении надежности обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале и в обеспечении автоматической компенсации внешних возмущающих воздействий.
Технический результат достигается тем, что в способе обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале, включающем генерирование высокочастотных колебаний в колебательном контуре, размещение перемещаемого волокнистого материала в рабочей области катушки индуктивности колебательного контура, усиление и детектирование высокочастотного напряжения на выходе генератора и формирование при снижении напряжения на выходе усилителя-детектора импульса необходимой длительности для надежного срабатывания исполнительного механизма, задают из условий требуемой чувствительности амплитуду высокочастотного напряжения на выходе генератора, преобразуют напряжение на выходе усилителя-детектора и сравнивают его с задающим напряжением, а полученную разность напряжений интегрируют и применяют напряжение на выходе интегратора для стабилизации амплитуды высокочастотного напряжения на выходе генератора, причем процесс интегрирования прерывают в момент формирования импульса на интервал времени, значение которого определяют как функциональную зависимость от линейной скорости волокнистого материала, а возобновляют процесс интегрирования при завершении и импульса и интервала времени прерывания процесса интегрирования, при этом в момент приведения схемы в рабочее состояние блокируют срабатывание исполнительного механизма на интервал времени, заведомо больший длительности затухающих переходных процессов в наиболее инерционном узле схемы.
На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале.
Данное устройство содержит соединенные последовательно высокочастотный генератор 1 с колебательным контуром, включающим катушку индуктивности 2 и емкость 3, усилитель-детектор 4, формирователь импульсов 5, ключ 6 и исполнительный механизм 7.
К входу высокочастотного генератора 1 подключен выход первого блока сравнения 8, к соответствующим входам которого подсоединены первый выход задающего блока 9 и выход интегратора 10.
К соответствующим входам второго блока сравнения 11 подключены первый выход задающего блока 9 и выход преобразователя напряжения 12, вход которого соединен с выходом усилителя-детектора 4, а выход второго блока сравнения 11 связан с первым входом блока задержки 13, ко второму входу которого подсоединен выход формирователя импульсов 5. Выход блока задержки 13 связан с входом интегратора 10, а к третьему входу блока задержки 13 подключен датчик линейной скорости 14 волокнистого материала 15.
Второй выход задающего блока 9 через таймер 16 соединен с вторым входом ключа 6.
Способ осуществляется следующим образом.
При прохождении волокнистого материала 15 с металлической частицей 17 через рабочую область катушки индуктивности 2 уменьшается амплитуда напряжения на выходе высокочастотного генератора 1, а следовательно, уменьшается и постоянная составляющая напряжения на выходе усилителя-детектора 4, при достижении которой порогового значения формирователь импульсов 5 формирует импульс, длительность которого определяется из условий надежного срабатывания при открытом ключе 6 инерционного исполнительного механизма 7.
В исходном состоянии амплитуда напряжения на выходе высокочастотного генератора 1 устанавливается в соответствии с напряжением задания на выходе задающего блока 9 с целью надежного обнаружения конкретной металлической частицы 17 в волокнистом материале 15, причем до формирования напряжения задания задающий блок 9 через таймер 16 закрывает ключ 6 на интервал времени, заведомо больший длительности затухающих переходных процессов в наиболее инерционном узле блок-схемы.
При изменении амплитуды напряжения на выходе высокочастотного генератора 1 под действием внешних условий или параметрических возмущений изменяется как напряжение на выходе усилителя-детектора 4, так и напряжение на выходе преобразователя напряжения 12, обеспечивающего усиление и подавление переменной составляющей входного сигнала.
Разность напряжений на выходах задающего блока 9 и преобразователя напряжения 12 через открытый блок задержки 13 поступает на вход интегратора 10, обеспечивающего астатическую коррекцию амплитуды напряжения на выходе высокочастотного генератора 1 и ее стабилизацию на заданном уровне.
Например, при уменьшении амплитуды напряжения на выходе высокочастотного генератора 1 и, как следствие, при снижении напряжения на выходе преобразователя напряжения 12 относительно напряжения задания на выходе задающего блока 9 напряжение на выходе интегратора 10 будет суммироваться с напряжением задания до полного восстановления исходной настройки. Иными словами, произойдет компенсация возмущающих внешних и/или параметрических возмущений, влияющих на амплитуду напряжения на выходе высокочастотного генератора 1.
По аналогии при увеличении амплитуды напряжения на выходе высокочастотного генератора 1 напряжение на выходе интегратора 10 будет вычитаться из напряжения задания, что приведет к уменьшению амплитуды напряжения на выходе высокочастотного генератора 1 до заданного значения.
В момент обнаружения металлической частицы 17 импульс с выхода формирователя импульсов 5 закрывает блок задержки 13, определяющий интервал времени задержки, функционально зависящий от линейной скорости волокнистого материала 15, и прерывает работу интегратора 9, исключая ложную перенастройку высокочастотного генератора 1. При этом процесс стабилизации настройки высокочастотного генератора 1 возобновляется лишь в том случае, когда завершается интервал времени задержки блока задержки 13 и заканчивается действие импульса, сформированного формирователем импульсов 5, что является оптимальным совместным решением задач надежного срабатывания исполнительного механизма 7 и коррекции амплитуды напряжения на выходе высокочастотного генератора 1.
Таким образом, реализация предложенного способа позволяет повысить надежность обнаружения металлической частицы в волокнистом материале и обеспечить автоматическую компенсацию внешних возмущающих воздействий.
Claims (1)
- Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале, включающий генерирование высокочастотных колебаний в колебательном контуре, размещение перемещаемого волокнистого материала в рабочей области катушки индуктивности колебательного контура, усиление и детектирование высокочастотного напряжения на выходе генератора и формирование при снижении напряжения на выходе усилителя-детектора импульса необходимой длительности для надежного срабатывания исполнительного механизма, отличающийся тем, что задают из условий требуемой чувствительности амплитуду высокочастотного напряжения на выходе генератора, преобразуют напряжение на выходе усилителя-детектора и сравнивают его с задающим напряжением, а полученную разность напряжений интегрируют и применяют напряжение на выходе интегратора для стабилизации амплитуды высокочастотного напряжения на выходе генератора, причем процесс интегрирования прерывают в момент формирования импульса на интервал времени, значение которого определяют как функциональную зависимость от линейной скорости волокнистого материала, а возобновляют процесс интегрирования при завершении и импульса и интервала времени прерывания процесса интегрирования, при этом в момент приведения схемы в рабочее состояние блокируют срабатывание исполнительного механизма на интервал времени, заведомо больший длительности затухающих переходных процессов в наиболее инерционном узле схемы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013144480/28A RU2545495C1 (ru) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013144480/28A RU2545495C1 (ru) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2545495C1 true RU2545495C1 (ru) | 2015-04-10 |
RU2013144480A RU2013144480A (ru) | 2015-04-10 |
Family
ID=53282461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013144480/28A RU2545495C1 (ru) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2545495C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU97710A1 (ru) * | 1953-03-16 | 1953-11-30 | В.А. Давидович | Способ обнаружени металлических предметов в ткан х |
SU114434A1 (ru) * | 1958-01-18 | 1958-11-30 | М.Г. Качурин | Устройство дл обнаружени в ткани металлических частиц |
US4707887A (en) * | 1984-10-05 | 1987-11-24 | Trutzschler Gmbh & Co. Kg | Apparatus for detecting foreign bodies, such as pieces of metal or the like, in textile fiber bales |
US4805266A (en) * | 1987-02-05 | 1989-02-21 | Trutzschler Gmbh & Co. Kg | Apparatus for detecting foreign bodies in a mass of textile fibers |
RU2087602C1 (ru) * | 1993-04-19 | 1997-08-20 | Научно-исследовательский институт автоматики | Устройство для контроля наличия волокон и нитей |
RU2180373C1 (ru) * | 2001-03-22 | 2002-03-10 | Орловский государственный технический университет | Способ обнаружения и удаления металлических частиц в движущемся материале |
-
2013
- 2013-10-03 RU RU2013144480/28A patent/RU2545495C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU97710A1 (ru) * | 1953-03-16 | 1953-11-30 | В.А. Давидович | Способ обнаружени металлических предметов в ткан х |
SU114434A1 (ru) * | 1958-01-18 | 1958-11-30 | М.Г. Качурин | Устройство дл обнаружени в ткани металлических частиц |
US4707887A (en) * | 1984-10-05 | 1987-11-24 | Trutzschler Gmbh & Co. Kg | Apparatus for detecting foreign bodies, such as pieces of metal or the like, in textile fiber bales |
US4805266A (en) * | 1987-02-05 | 1989-02-21 | Trutzschler Gmbh & Co. Kg | Apparatus for detecting foreign bodies in a mass of textile fibers |
RU2087602C1 (ru) * | 1993-04-19 | 1997-08-20 | Научно-исследовательский институт автоматики | Устройство для контроля наличия волокон и нитей |
RU2180373C1 (ru) * | 2001-03-22 | 2002-03-10 | Орловский государственный технический университет | Способ обнаружения и удаления металлических частиц в движущемся материале |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013144480A (ru) | 2015-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8405409B2 (en) | Fast response capacitive gauging system featuring steep slope filter discrimination circuit | |
JP5623485B2 (ja) | 直接的に加速度を検出しない能動的な振動減衰装置 | |
RU2016108800A (ru) | Узел бесконтактных переключателей, имеющий тактильную обратную связь, и способ | |
CN106164700B (zh) | 用于识别在超声传感器的邻近区域中的对象的方法 | |
WO2012142184A3 (en) | Systems and methods of detecting a change in object presence in a magnetic field | |
RU2545495C1 (ru) | Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале | |
US20160054153A1 (en) | Inductive sensing systems and methods based on multiple frequencies | |
RU2545496C1 (ru) | Способ обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале | |
US6859140B2 (en) | Independently excited proximity or presence switch arrangement | |
MX2022007039A (es) | Metodo de control de conduccion y dispositivo de control de conduccion. | |
WO2011120672A3 (de) | Verfahren zum betrieb einer vorrichtung zur materialbearbeitung und vorrichtung | |
EP2777861B1 (en) | Fast response capacitive gauging system featuring steep slope filter discrimination circuit | |
RU2532805C1 (ru) | Устройство для обнаружения металлических частиц в перемещаемом волокнистом материале | |
CN111694363B (zh) | 机器人导航信号处理电路 | |
RU2545500C1 (ru) | Способ обнаружения шва обрабатываемого в форме жгута текстильного материала | |
RU2714596C2 (ru) | Устройство для управления положением лазерной головки относительно обрабатываемой поверхности | |
SU1346710A1 (ru) | Устройство дл обнаружени металлических частиц в движущемс волокнистом материале | |
FR2281578A1 (fr) | Detecteur de proximite | |
JP2019105969A5 (ru) | ||
RU178434U1 (ru) | Устройство для управления положением лазерной головки относительно обрабатываемой поверхности | |
RU2332691C1 (ru) | Устройство для обнаружения металлических предметов в потоке материала | |
JP2020049614A5 (ja) | ロボットを制御する制御装置、および制御方法 | |
JP2005339582A (ja) | 無人搬送車の走行制御機構 | |
JP7244335B2 (ja) | 制御装置 | |
RU2006140059A (ru) | Способ вихретокового контроля и устройство для его осуществления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161004 |