Устройство для контроля параметров смешивания натуральных и химических волокон

Технологические процессы смешивания волокон оказывают значительное влияние на формирование пряжи в прядении, качество отбелки и крашения, а также отделки тканей. Для управления процессом смешивания двух и трех видов волокон необходимо иметь информацию о характере распределения волокон и их количестве например в ленте, поступающей в прядение.

Из известных неразрушающих методов контроля указанного параметра можно отметить устройства, основанные на применении электромагнитных излучений в ИК и СВЧ диапазонах. Так, устройство, изображенное на рис. 2.75 состоит из источника излучения 1, двигателя 2, диска 3, узкополосных фильтров 4 и 5, калибрующего устройства 7, через которое проходит контролируемый материал 6, фотоэлемента 8, логарифмического преобразователя 9, вычислителя 10, коммутатора 11, синхронизатора 12, фильтров 13 и 14, задающих блоков 15 – 18, вычитателей 19 и 20, сумматора 21 и логометров 22 и 23.

Рис. 2.75. Устройство неразрушающего контроля
качества смешивания разнородных волокон

Длины волн световых потоков после фильтров соответствуют максимумам поглощения компонентов смеси. Сигналы, прошедшие через исследуемый материал, пропорциональны оптическим плотностям массы продукта при данных длинах волн:

.

Таким образом, оптическая плотность D пропорциональна плотности массы G продукта.

Известно, что

; (2.55)

, (2.56)

где – линейные плотности массы первого и второго
компонентов соответственно;

– оптические плотности материалов при соответствующих длинах волн;

– коэффициент ослабления на соответствующих длинах волн.

При решении этой системы уравнений относительно величины , считая коэффициент ослабления постоянным, можно получить:

где задаются с помощью блоков 15 – 18. После этих элементов сигналы становятся пропорциональными величинам

.

Для решения приведенных уравнений необходимые сигналы поступают на вычислители 19 и 20, причем после первого вычислителя 19 получают сигнал, соответствующий величине линейной плотности первого компонента, а после 20 – второго компонента. Эти сигналы поступают на вход сумматора 21, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный плотности продукта. Этот сигнал поступает на входы вычислителей 22 и 23 процентного определения компонентов смеси. На вторые входы элементов 22 и 23 поступают сигналы, пропорциональные линейной плотности компонентов смеси.