RU154382U1 - MEANS FOR MONITORING YARN TURNS, THREADS AND OPERATION PARAMETERS OF THE RING SPINNING MACHINE - Google Patents

Abstract

Средство для мониторинга крутки пряжи, нитей и параметров работы кольцевой прядильной машины, содержащее электрическую схему с датчиком, установленным в зоне кольца крутильно-мотального механизма, отличающееся тем, что средство содержит дополнительный датчик, размещенный в непосредственной близости от цилиндра выпускной пары вытяжного прибора, при этом оба датчика через триггеры Шмитта и фильтры соединены с микроконтроллером, соединенным с кварцевым резонатором и связанным с входом USB, при этом вся схема подключена к формирователю стабилизированного опорного напряжения.A means for monitoring the twist of yarn, threads and operation parameters of a ring spinning machine, comprising an electrical circuit with a sensor installed in the area of the ring of the winding mechanism, characterized in that the tool contains an additional sensor located in the immediate vicinity of the exhaust cylinder of the exhaust device, when In this case, both sensors through Schmitt triggers and filters are connected to a microcontroller connected to a quartz resonator and connected to a USB input, while the entire circuit is connected to the former bilizirovannogo reference voltage.

Description

Полезная модель относится к прядильному производству текстильной промышленности и предназначено для непрерывного мониторинга основных характеристик крутильно-мотального механизма кольцевой прядильной машины и параметра крутки.The utility model relates to the spinning production of the textile industry and is intended for continuous monitoring of the main characteristics of the spinning-winding mechanism of the ring spinning machine and the twist parameter.

Известно средство для непрерывного измерения крутки движущейся пряжи (пат.4648054 США, G01H 17/00, G06F 15/46, Непрерывное измерение диаметра пряжи и крутки / Джэ Лин By, Бошра Дауд Фарах; патентообладатель Юнисерч Лимитед, Австралия. - №622,478; заявл. 20.06.84; опубл. 03.03.87.), которое содержит систему для измерения угла кручения и диаметра движущейся пряжи.Known means for continuous measurement of the twisting of moving yarn (US Pat. No. 4,648,054, G01H 17/00, G06F 15/46, Continuous measurement of the diameter of the yarn and twist / Jae Lin By, Bosrah Daoud Farah; patent holder Uniserch Limited, Australia. - No. 622,478; claimed . 20.06.84; publ. 03.03.87.), Which contains a system for measuring the angle of torsion and the diameter of the moving yarn.

Система включает в себя:The system includes:

- средство для измерения линейного перемещения пряжи, содержащее ролик, по окружности которого перемещается нить, приводя его во вращение, и датчик для измерения скорости вращения указанного ролика, состоящий из оптронов и отражателей;- means for measuring the linear movement of the yarn, containing a roller, around the circumference of which the thread moves, bringing it into rotation, and a sensor for measuring the speed of rotation of the specified roller, consisting of optocouplers and reflectors;

- средство для измерения смещения плоскости окружности свободно вращающегося диска, установленного с возможностью контакта с движущейся пряжей. Ось вращения диска параллельна центральной оси пряжи;- means for measuring the displacement of the plane of the circle of a freely rotating disk installed with the possibility of contact with a moving yarn. The axis of rotation of the disk is parallel to the central axis of the yarn;

- фотоэлектрические средства и источники света, расположенные на противоположных сторонах перемещающейся и эталонной нити;- photovoltaic means and light sources located on opposite sides of the moving and reference filaments;

- средство для сравнения выходных сигналов фотоэлектрических средств.- means for comparing the output signals of photovoltaic means.

Одновременное измерение угла кручения и диаметра движущейся пряжи позволяет выполнить расчет крутки в соответствии с математическим выражением:Simultaneous measurement of the torsion angle and the diameter of the moving yarn allows you to calculate the twist in accordance with the mathematical expression:

где T - число витков на единицу длины;where T is the number of turns per unit length;

α - угол кручения;α is the torsion angle;

d - диаметр пряжи.d is the diameter of the yarn.

Недостатком системы является то, что процесс измерения параметров не включен в производственный процесс производства пряжи.The disadvantage of the system is that the process of measuring parameters is not included in the production process of yarn production.

За прототип принято средство контроля крутки в процессе производства (пат. 8079207 США, D01H 7/52, D01H 13/32. Система крутки для крутильных и прядильных машин / Хорди Галан Лонгерас; патентообладатель - Фримал Трейдинг, Испания - №12/600,684; заявл. 09.05.08; опубл. 20.12.11).The prototype was taken to control the twist during the production process (US Pat. 8079207 USA, D01H 7/52, D01H 13/32. Twist system for twisting and spinning machines / Jordi Galan Longeras; patent holder - Fremal Trading, Spain - No. 12/600,684; . 09.05.08; publ. 20.12.11).

Система крутки для крутильных и прядильных машин состоит из вращающегося шпинделя, катушки, прикрепленной к шпинделю, кольца, расположенного вокруг катушки, бегунка на кольце установленного с возможностью движения за счет переменной скорости вращения шпинделя, шкива служащего для подачи нити, питания бегунка и заполнения катушки нитью. Система крутки так же включает в себя средство для определения скорости вращения бегунка, состоящее из ультразвукового датчика, расположенного на кольцевой планке вблизи кольца.The twist system for twisting and spinning machines consists of a rotating spindle, a coil attached to the spindle, a ring located around the coil, a runner on the ring mounted to move due to the variable speed of rotation of the spindle, a pulley serving to feed the thread, power the runner and fill the spool with thread . The twist system also includes means for determining the speed of rotation of the slider, consisting of an ultrasonic sensor located on the ring bar near the ring.

Недостатком прототипа является то, что при контроле крутки в данном устройстве не учитывается коэффициент укрутки.The disadvantage of the prototype is that when controlling the twist in this device does not take into account the coefficient of twist.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение точности измерения.The technical result of the claimed invention is to improve the accuracy of measurement.

Указанный технический результат достигается тем, что в средстве для мониторинга крутки пряжи, нитей и параметров работы кольцевой прядильной машины, содержащем электрическую схему с датчиком, установленным вблизи кольца крутильно-мотального механизма, согласно полезной модели, средство содержит дополнительный датчик, размещенный в непосредственной близости от цилиндра выпускной пары вытяжного прибора, при этом оба датчика через триггеры Шмитта и фильтры соединены с микроконтроллером, соединенным с кварцевым резонатором и связанным с входом USB, при этом вся схема подключена к формирователю стабилизированного опорного напряжения.The specified technical result is achieved by the fact that in the tool for monitoring the twisting of yarn, threads and operation parameters of the ring spinning machine containing an electric circuit with a sensor installed near the ring of the winding mechanism, according to the utility model, the tool contains an additional sensor located in the immediate vicinity of cylinder of the exhaust pair of the exhaust device, with both sensors through Schmitt triggers and filters connected to a microcontroller connected to a quartz resonator and connected with a USB input, while the entire circuit is connected to a stabilized voltage reference driver.

Технический результат, заключающийся в повышении точности, достигается за счет определения дополнительного показателя - коэффициента укрутки, используемого микроконтроллером в процессе измерения крутки, что повышает достоверность полученного результата.The technical result, which consists in increasing accuracy, is achieved by determining an additional indicator - the coefficient of twisting, used by the microcontroller in the process of measuring twist, which increases the reliability of the result.

На фиг. 1 представлена блок-схема заявляемого устройства, на фиг. 2 - схема подключения устройства к кольцевой прядильной машине.In FIG. 1 shows a block diagram of the inventive device, in FIG. 2 is a diagram of a device connecting to a ring spinning machine.

Устройство содержит оптические датчики 1 и 2, триггеры Шмитта 3 и 4, фильтры 5 и 6, кварцевый резонатор 7, микроконтроллер 8 и формирователь стабилизированного опорного напряжения 9.The device contains optical sensors 1 and 2, Schmitt triggers 3 and 4, filters 5 and 6, a quartz resonator 7, a microcontroller 8 and a stabilized voltage reference driver 9.

Оптические датчики 1 и 2 подключены к триггерам Шмитта 3 и 4, выходы которых через фильтры 5 и 6 соединены с цифровыми входами микроконтроллера 8. При этом микроконтроллер 8 связан с кварцевым резонатором 7 и соединен с входом USB. Вся схема подключена к формирователю стабилизированного опорного напряжения 9.Optical sensors 1 and 2 are connected to Schmitt triggers 3 and 4, the outputs of which through filters 5 and 6 are connected to the digital inputs of microcontroller 8. In this case, microcontroller 8 is connected to a quartz resonator 7 and connected to a USB input. The whole circuit is connected to a stabilized voltage reference driver 9.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Оптический датчик 1 устанавливается вблизи кольца 10 крутильно-мотального механизма. Оптический датчик 2 устанавливается вблизи выпускного цилиндра 11 выпускной пары. При появлении бегунка 12, скользящего по поверхности кольца 10, и метки 13, нанесенной на выпускной цилиндр 11, в видимых зонах датчика 1 и 2 соответственно, на их выходах происходит изменение уровня сигнала, на которое реагируют триггеры Шмитта 3 и 4, в результате чего на их выходе формируется прямоугольный импульс. Далее импульсы через фильтры 5 и 6 поступают на цифровые входы микроконтроллера 8. В это время в микроконтроллере 8 модуль захват/сравнение, управляемый фронтом импульса, работает в режиме захвата, при котором активный фронт импульса, появившегося на внешнем выводе микроконтроллера 8, приводит к захвату значения таймера/счетчика и загрузке его в регистр захвата/сравнения. Частоту тактирования f_такт таймера задает кварцевый резонатор 7. Показания таймера являются одними из основных данных, для определения крутки. Накопив массив из необходимого количества данных таймера, микроконтроллер 8 отправляет их на вход USB.The optical sensor 1 is installed near the ring 10 of the twisting and winding mechanism. The optical sensor 2 is installed near the exhaust cylinder 11 of the exhaust pair. When the slider 12 appears, sliding on the surface of the ring 10, and the mark 13 applied to the exhaust cylinder 11, in the visible zones of the sensor 1 and 2, respectively, the signal level changes at their outputs, to which Schmitt triggers 3 and 4 react, resulting in a rectangular pulse is formed at their output. Then the pulses through the filters 5 and 6 are fed to the digital inputs of the microcontroller 8. At this time, in the microcontroller 8, the capture / comparison module, controlled by the pulse front, operates in the capture mode, in which the active front of the pulse that appears on the external output of the microcontroller 8 leads to capture timer / counter values and loading it into the capture / compare register. The frequency of the clock f _{clock cycle} sets the quartz resonator 7. The timer is one of the main data for determining the twist. Having accumulated an array of the required amount of timer data, the microcontroller 8 sends them to the USB input.

Известно, что совершая один оборот по ребру кольца, бегунок сообщает пряже одно кручение, поэтому число кручений на один метр пряжи, подаваемой в зону кручения, определяется по математическому выражению:It is known that, making one revolution along the edge of the ring, the slider reports one spin to the yarn, therefore, the number of twists per meter of yarn fed into the torsion zone is determined by the mathematical expression:

где n_б - частота вращения бегунка, мин"¹ where n _b - the speed of the runner, min " ¹

ν_в.ц. - окружная скорость выпускного цилиндра выпускного прибора, м/минν _century - peripheral speed of the exhaust cylinder of the exhaust device, m / min

K_У - коэффициент укрутки мычки. Согласно методике определения коэффициента укрутки - как отношения длины полученного продукта l к длине мычки l₀, а так же зная радиусы выпускного цилиндра и кольца, заявляемое средство определяет коэффициент укрутки и крутку.K _U - coefficient of winding sliver. According to the methodology for determining the coefficient of winding - as the ratio of the length of the obtained product l to the length of the sliver l ₀ , as well as knowing the radii of the exhaust cylinder and the ring, the claimed tool determines the coefficient of winding and twist.

Claims (1)

Средство для мониторинга крутки пряжи, нитей и параметров работы кольцевой прядильной машины, содержащее электрическую схему с датчиком, установленным в зоне кольца крутильно-мотального механизма, отличающееся тем, что средство содержит дополнительный датчик, размещенный в непосредственной близости от цилиндра выпускной пары вытяжного прибора, при этом оба датчика через триггеры Шмитта и фильтры соединены с микроконтроллером, соединенным с кварцевым резонатором и связанным с входом USB, при этом вся схема подключена к формирователю стабилизированного опорного напряжения.

Means for monitoring the twist of yarn, threads and operation parameters of a ring spinning machine, comprising an electrical circuit with a sensor installed in the area of the ring of the winding mechanism, characterized in that the tool contains an additional sensor located in the immediate vicinity of the exhaust cylinder of the exhaust device, when In this case, both sensors through Schmitt triggers and filters are connected to a microcontroller connected to a quartz resonator and connected to a USB input, while the entire circuit is connected to the former bilizirovannogo reference voltage.

Images