172429. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fonalegyenletesség, folyamatos, komplex vizsgálatára
5 172429 6 3. ábra az 1. ábrán vázolt jelfeldolgozó egység tömb vázlata, a 4. ábra az 1. ábrán vázolt spektrumanalizátor tömbvázlata és a 4a. ábra a 4. ábra jellegzetes pontjain mérhető impulzusok jelalakja. Az 1. ábrán a találmány szerinti berendezés tömbvázlatát tüntettük föl. A mérendő 1 fonal két orsó között halad, és eközben útjának egy szakaszán a 10 mérőkondenzátor fegyverzetei között halad át. A 10 mérőkondenzátor kapacitása függ a dielektrikumát képező 1 fonal tömegétől. A 10 mérőkondenzátor vagy kondenzátorcsoport egyik fegyverzete földelt, másik fegyverzete pedig a 2 mérőegység bemenetéhez csatlakozik, amelynek fölépítését a 2. ábra kapcsán a továbbiakban még részletesebben ismertetjük. A 2 mérőegység kimenetén az 1 fonal pillanatnyi tömegével arányos X jel jelenik meg. Az X jel egyidejűleg a 3 jelfeldolgozó egység és a 4 spektrumanalizátor bemeneti jelét képezi. A 3 jelfeldolgozó egység az X jel lineáris eltérését periodikusan időszakaszokká transzformálja, és kimenetén AXn eltérési jelet hoz létre. A 4 spektrumanalizátor adott periodicitással kimenetén szekvenciálisán jelzi az X jel adott csatornákhoz tartozó spektrumösszetevőit, amikoris a spektrumösszetevők amplitúdója független a fonal átlagos tömegének abszolút értékétől. A spektrumjelet az ábrán F(x) kifejezéssel jelöltük. Az X, AX„ és F(x) jelek egyrészt a berendezés kimeneti jeleit képezik, amelyek kijelezhetők és a fonal gyártási folyamatába visszavezetve szabályozó jelekként felhasználhatók, másrészt naplózási (bizonylati) célokból a többcsatornás 5 jelentéstároló egy-egy csatornájában tartósan rögzíthetők. A 2 mérőegység bemeneti jelét a 2. ábra szerint a 10 mérőkondenzátor földeletlen fegyverzete képezi, amely az elektronikus vezérlésű első 22 váltókapcsoló nyugalmi állapotban nyitott érintkezőjéhez csatlakozik. A 10 mérőkondenzátorral azonos kiképzésű és környezeti elhelyezésű második -11 kondenzátor földeletlen fegyverzete a 22 váltókapcsoló nyugalmi állapotban zárt érintkezőjéhez csatlakozik. A 22 váltókapcsoló váltóérintkezője a 20 oszcillátor frekvenciameghatározó áramköréhez van kapcsolva. A 20 oszcillátor és egy stabil frekvenciájú, például kristályvezérelt 21 oszcillátor rezgési frekvenciája között 400—500 kHz frekvenciakülönbség van. Egy 23 keverőfokozat kimenetén ezt a frekvenciakülönb séget létrehozza, és ennek jele a középfrekvenciára hangolt 24 frekvenciadiszkriminátor bemenetéhez csatlakozik, amely kimenetén adott behúzási frekvenciatartományon belül a középfrekvencia pillanatnyi és névleges értéke között fennálló tényleges frenvenciakülönbséggel arányos egyenáramú jelet hoz létre. Ez az egyenáramú szabályozójel a 25 egyenáramú erősítőn keresztül az elektronikus vezérlésű második 27 váltókapcsoló váltóérintkezőjéhez csatlakozik. Megegyezzük, hogy adott esetben a 25 egyenáramú erősítő el is hagyható, illetve azonos eredménnyel máshova is beköthető. A második 27 váttókapcsoló nyugalmi állapotban zárt érintkezője a 28 aluláteresztő szűrő bemenetéhez csatlakozik, amelynek kimenete a 11 kondenzátorral összekötött változtatható reaktanciához, célszerűen a 29 kapacitásdiódához csatlakozik. Láthatjuk, hogy a 22 és 27 váltókapcsolók nyugalmi helyzetében automatikus frekvenciaszabályzó (AFC) hurok épül fel, amely a 20 oszcillátor frekvenciáját mindig állandó értéken tartja. A 22 és 27 váltókapcsolókat a 26 impulzusgenerátor 34 kimenete vezérli, amelyen adott periodicitással a periódusidő egyharmadánál rövidebb ideig tartó Uc impulzusok jelennek meg. Az Uc impulzusokat a 2a. ábrán is föltüntettük. A második 27 váltókapcsoló nyugalmi állapotában nyitott érintkezője a 30 ÉS kapu első bemenetéhez, a 28 aluláteresztő szűrő kimenete pedig a második 31 ÉS kapu első bemenetéhez csatlakozik. A 30 és 31 ÉS kapuk második bemenetéi egymással összekötve a 26 impulzusgenerátor 35 kimenetéhez csatlakoznak, amelyen a 2a. ábrán jelölt Ug impulzusok jelennek meg. Látható, hogy a két ÉS kapu a 22 és 27 váltókapcsolók váltását követő időtartamra reteszelt állapotban van. A 30 és 31 ÉS kapuk kimenetei közé a 32 differenciálerősítő van kapcsolva, amely kimenetén a 10 mérőkondenzátorba helyezett 1 fonal pillanatnyi tömegével arányos X jelet hoz létre. Az áramkör működése a fentiek alapján már nyilvánvaló. A 22 és 27 váltókapcsolók átkapcsolásakor az AFC hurok két helyen is megszakad. A 20 oszcillátor pillanatnyi frekvenciáját most nem a 11 kondenzátor, hanem az 1 fonalat tartalmazó 10 mérőkondenzátor fogja meghatározni. A 20 oszcillátor frekvenciája a fonal tömegének megfelelő mértékben változik, és ennek megfelelően változik a 24 frekvenciadiszkriminátor kimenetén a szabályozó jel nagysága is. Ez a jel azonban most nem a 28 aluláteresztő szűrőhöz, hanem a 30 ÉS kapu első bemenetéhez kapcsolódik. A 31 ÉS kapu első bemenetén az eredeti szabályozó feszültség megmarad, mivel a 28 aluláteresztő szűrő kondenzátora az Uc impulzus alatt feszültségét nem tudja megváltoztatni. A 32 differenciálerősítő kimenetén így éppen az elhangolással arányos jel jelenik meg. A 30 és 31 ÉS kapuk alkalmazására azért van szükség, hogy a kimeneti jelet a 22 és 27 váltókapcsolók kapcsolási tranzienseitől megvédjék. Megjegyezzük, hogy az áramkör a fenti elv felhasználásával számos egyéb módon is felépíthető, például a 30, 31 ÉS kapuk egyéb reteszelő áramkörökkel helyettesíthetők, a 22 és 27 váltókapcsolók számtalan változatban realizálhatók stb. A fonal lineáris egyenlőtlenségét kiszámító 3 jelfeldolgozó egység tömbvázlatát a 3. ábrán tüntettük föl. Az X jel egy 50 felüláteresztő szűrő és egy 51 aluláteresztő szűrő bemenetéhez csatlakozik. Az 51 aluláteresztő szűrő kimenetén megjelenő, és a fonal tömegének átlagértékével arányos jel az 57 impulzusgenerátor tűimpulzusaival indított időben lineárisan változó feszültséget szolgáltató 54 fürészgenerátor, célszerűen fűrészgenerátor 60 szabályozó bemenetéhez van kapcsolva. Az 54 fürészgenerátor kimenete egyrészt az első 53 komparátor második bemenetéhez, másrészt a második 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
