UA52230A - Сенсор визначення натягу нитки - Google Patents
Сенсор визначення натягу нитки Download PDFInfo
- Publication number
- UA52230A UA52230A UA2002032249A UA200232249A UA52230A UA 52230 A UA52230 A UA 52230A UA 2002032249 A UA2002032249 A UA 2002032249A UA 200232249 A UA200232249 A UA 200232249A UA 52230 A UA52230 A UA 52230A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- thread
- radiation source
- optical element
- thread tension
- sensor
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 231100000289 photo-effect Toxicity 0.000 claims description 2
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 claims 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 2
- NMWSKOLWZZWHPL-UHFFFAOYSA-N 3-chlorobiphenyl Chemical compound ClC1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 NMWSKOLWZZWHPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101001082832 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) Pyruvate carboxylase 2 Proteins 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
- Filamentary Materials, Packages, And Safety Devices Therefor (AREA)
Abstract
Сенсор визначення натягу нитки складається з джерела випромінювання, оптичного елемента та позиційно-чутливого фотоприймача з вихідними контактами. Сенсор обладнаний напівпровідниковим лазером як джерелом випромінювання, оптичним елементом є вгнута лінза, а позиційно-чутливий фотоприймач виготовлений на основі епітаксійних структур GaAs:Si з поперечним фотоефектом.
Description
Опис винаходу
Винахід відноситься до вимірювальної техніки, зокрема, до сенсорів, за допомогою яких здійснюється 2 вимірювання натягу ниток, і може бути застосований у ткацькому виробництві.
Відома конструкція сенсора для вимірювання натягу нитки у ткацькому виробництві (патент США
Мо5,666,998), який складається з сигнального генератора, направляючої нитки та пружного корпусу. В цій конструкції сенсора направляюча нитки торкається рухомої нитки, що викликає нагрів сенсору і нитки, який негативно впливає на її якість. 70 Таким чином, головним недоліком даної конструкції є нагрівання сенсору від тертя, що призводить до похибок результатів вимірювання, а також до його руйнування й ненадійності роботи сенсора в цілому.
Найбільш близьким по суті до замовленого є технічне рішення, яке опубліковане в книзі Г. Віглеба "Датчики", 1989, ст.144 - 145, що складається з джерела випромінювання у вигляді світло діоду, опуклої лінзи в якості оптичного елемента та кремнієвого позиційно-ч-утливого фотоприймача (ПЧФ) з вихідними контактами. 12 Цей пристрій може вимірювати параметри вібрацій будь-якого механізму. Світло діод жорстко прикріплюють до об'єкту, вібрацію якого треба виміряти. Випромінювання світло діода фокусується опуклою лінзою на ПЧФ. Під дією вібрації світло діод змінює положення точки фокуса на робочій поверхні ПЧФ. Таким чином, на виході ПЧФ маємо електричну напругу, яка відповідає амплітуді і частоті вібрацій об'єкта. Це технічне рішення прийняте за прототип.
Проте, така конструкція сенсора забезпечує дослідження об'єкту, а саме вимірювання напруги натягу нитки, по її вібрації, тільки в статичному стані і тільки діаметром не менше 1їмм
Таким чином, основним недоліком прототипу є обмеження сфери використання сенсора для вимірювання об'єктів з малими лінійними розмірами, а також непридатність використання прототипу для вимірювання вібрацій інших рухомих об'єктів. 29 В основу винаходу поставлена задача створення сенсору по визначенню натягу нитки, конструкційні « особливості якого забезпечували б можливість розширення сфери його використання за рахунок можливості вимірювання рухомої нитки різної товщини.
Це досягається тим, що в пристрої, що складається з джерела випромінювання, оптичного елемента, позиційно-чутливого фотоприймача з вихідними контактами, в якості джерела випромінювання використовується о напівпровідниковий лазер, оптичним елементом є вогнута лінза, а позиційно--утливий фотоприймач се виготовлений на основі епітаксійних структур СаАв : Зі з поперечним фотоефектом.
На відміну від прототипу, в якому, в силу його конструкційних особливостей, вимірювання натягу нитки по сч її вібрації, здійснювалось у жорсткому контакті світло діоду з ниткою, що обмежувало його вимірювальні су можливості, згідно винаходу, за рахунок розсіювання лазерного променя вогнутою лінзою, відбувається повне освітлення робочої поверхні ПЧФ на основі епітаксійних структур СаАв : 5і, який має підвищену крутизну. о
З'являється можливість розміщення нитки між вогнутою лінзою та ПЧФ, без контакту з ними, для утворення вібруючої тіньової області на робочій поверхні ПЧФ. Таким чином, розширення сфери використання здійснюється за рахунок появи тіньового неконтактного освітлення робочої поверхні ПЧФ, що забезпечує « можливість вимірювання натягу як статичної, так і рухомої нитки різної товщині. З 50 Суть винаходу поясняється кресленням, /див. фіг./, на якому показано загальний вигляд конструкції сенсору. с Пристрій складається з напівпровідникового лазеру 1, ПЧФ на основі епітаксійних структур СаАз : 512 з
Із» вихідними контактами З і розміщеною між ними вогнутою лінзою 4. До вихідних контактів ПЧФ підключають вимірювальний пристрій (на фігурі не показаний).
Сенсор працює наступним чином.
Промінь з лазера 1 подають на ПЧФ 2. Для того, щоб вся поверхня ПЧФ була рівномірно освітлена, між ними і-й розміщують розсіючу лінзу 4. На вихідних контактах З ПЧФ відсутня електрична напруга. При розташуванні ка рухомої чи нерухомої нитки 5 між вогнутою лінзою 4 і ПЧФ 2, на його робочій поверхні створюється тіньова зона 6, яка зумовлює неоднорідність освітлення робочої поверхні ПЧФ. Це викликає появу електричної напруги на о виходах ПЧФ. При переміщенні нитки вздовж робочої поверхні ПЧФ рухається також і тіньова зона, яка сприяє со 20 зміні вихідної напруги ПЧФ. Це призводить до появи змінної напруги на виходах ПЧФ, яка пропорційна частоті та амплітуді коливань нитки. По частоті і амплітуді коливань, а також довжині нитки та її густині визначається с натяг нитки.
Таким чином, запропонований сенсор конструктивно простий, надійний в експлуатації, ії може мати широке промислове використання в текстильному виробництві, а саме, для визначення натягу нитки при перемотуванні 29 ниткоподібного матеріалу.
Р
Claims (1)
- Формула винаходу60 Сенсор визначення натягу нитки, що складається з джерела випромінювання, оптичного елемента, позиційно-ч-утливого фотоприймача з вихідними контактами, який відрізняється тим, що сенсор обладнаний напівпровідниковим лазером як джерелом випромінювання, оптичним елементом є вгнута лінза, а позиційно--утливий фотоприймач виготовлений на основі епітаксійних структур СаАв:5ЗІі з поперечним фотоефектом.б5Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2002, М 12, 15.12.2002. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України.« «в) со с с ІС в) ші с ;»1 іме) іме) о 50 (42)60 б5
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2002032249A UA52230A (uk) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Сенсор визначення натягу нитки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2002032249A UA52230A (uk) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Сенсор визначення натягу нитки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA52230A true UA52230A (uk) | 2002-12-16 |
Family
ID=74284564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2002032249A UA52230A (uk) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Сенсор визначення натягу нитки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA52230A (uk) |
-
2002
- 2002-03-21 UA UA2002032249A patent/UA52230A/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW200506316A (en) | Displacement gauge and displacement measuring method | |
| US20070177162A1 (en) | Device for measuring changes in the position of the edge of a body | |
| KR100486937B1 (ko) | 광섬유에 의해 구현된 패브리 페로 공진기와 이를 이용한 원자간력 현미경에서의 외팔보 탐침의 변위 측정 및 보정시스템 | |
| JP2008185552A (ja) | 測定装置および測定方法 | |
| CN110582685B (zh) | 用于检测进给至操作机器的纺织品或金属线的特征的方法、系统和传感器 | |
| US7516659B2 (en) | Inertial force sensor | |
| KR20170115248A (ko) | 다중 민감도 영역을 갖는 레인센서 | |
| Potdar et al. | Performance characterisation of a new photo-microsensor based sensing head for displacement measurement | |
| KR20060134043A (ko) | 코리올리 질량 유동 센서 | |
| UA52230A (uk) | Сенсор визначення натягу нитки | |
| Li et al. | Reflectivity and illuminating power compensation for optical fibre vibrometer | |
| US7368704B2 (en) | Self-contained fork sensor having a wide effective beam | |
| EP0557528B1 (en) | Method and apparatus for measuring dynamic load, and load measuring equipment using them | |
| WO2005022127A3 (de) | Vorrichtung zur vermessung eines flächigen elementes | |
| RU2454645C1 (ru) | Устройство для измерения виброускорений | |
| KR101033032B1 (ko) | 변위 측정 장치 | |
| US20240068892A1 (en) | Wall shear stress sensor | |
| US3572947A (en) | Apparatus for measuring uniformity of sheet material by light transmission | |
| KR102367812B1 (ko) | 랜덤 간섭계 및 랜덤 간섭분석 방법 | |
| CN113125807A (zh) | 原子力显微镜 | |
| WO2009130377A1 (en) | Optical measurement sensor and a method for evaluating a physical magnitude | |
| Eren et al. | Design and realisation of a yarn tension sensor using strain gauge type load cells | |
| JP2009145308A (ja) | 屈折率センサおよび液位センサ | |
| KR100638259B1 (ko) | 광소자와 거울을 이용한 길이 측정장치 및 방법 | |
| US10060736B1 (en) | Near-field sensor height control |