174987. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fonalak szakítóvizsgálatának tömeges, nagysebességű automatizált elvégzésére
3 174987 sebességű A/D konvertert alkalmaznak, mely egyébként pl. 12 bites változatban nehezen realizálható. Ha pedig hagyományos megoldás multiplikálását választanák, vagyis tíz darab 12 bites konvertert alkalmaznak párhuzamosan, ennek költséges volta még nyilvánvalóbb. A találmány alapja az a felismerés, hogy az optimális megoldást eddig azért nem sikerült megtalálni, mert a fejlesztés során — vagy az alkalmazott korszerű egységek minőségének és működési sebességének emelésére törekedtek a multiplikálásról lemondva, — vagy a multiplikálásra törekedtek, a megbízhatóság és pontosság rovására; — nem-vizsgálták annak lehetőségét, hogy a mérőrendszerek multi pl ikábásánál szerényebb igényekkel fellépve, az ebből eredő hibákat a sokcsatornás adatfeldolgozásnál eleve rendelkezésre álló eszközök jobb ésx sokoldalúbb felhasználása révén viszonylag elhanyagoIhaWItöltSégtöbblettel maradéktalanul kiküszöböljék. Ez az út annál is inkább célravezető, minthogy a mechanikus eszközök és a mechanikus-elektronikus átalakítók finommechanikai szerkezeti egységeinél a pontosság növelésének fajlagos költsége sokkal jelentősebb, mint az elektronikus adatfeldolgozás pontosságának növeléséé. Ha hagyományos, nagyigényű és ezért igen költséges erőmérő rendszerekből tízet rendeznénk el egymás mellett, annak ára a mai gyártási feltételek mellett elviselhetetlen lenne. Ezért drift szempontjából egyszerű mérőcellákat alkalmazunk, elkerülve a vivőfrekvenciás erősítők nullkiegyenlítésének RC-kiegyenlítési problémáit (amplitúdó, fázis). Az egyszerű egyenfeszültségű erősítők driftjét nagy megbízhatósággal és pontossággal digitális úton automatikusan kompenzáljuk, ami egyébként automatikus tárázást is jelent. A mintaszakadások konverzióját pedig többszintű konverziós eljárással oldjuk meg, ami virtuális szimultán konverziót eredményez. Ennek lényege az, hogy az egyes mérőfejek pillanatnyi mérési értékei nagysebességű digitális multiplexeren keresztül A/D konverzió után RAM-memóriába kerülnek és ott az újabb mintavételig tárolódnak. Ha a mintavétel következő fázisában a mérési értékekben változás következett be, úgy az A/D konverternek csak a tárban előzőleg meglevő érték és az új mintavétel értéke közötti különbséget kell átalakítania. Figyelembevéve a lekérdezés sebességét, az A/D konverter terhelése egy konkrét alkalmazási példánál S ms-onként 1 bit, ami igen egyszerű eszközökkel kielégíthető. Ez a módszer annál is kevésbé ráforditásigényes, minthogy a RAM-tárra e sokcsatornás mérésfeldolgozásnál egyébként is szükség van, mert az adatfeldolgozást végző rendszer (pl. számítógép) a ciklus befejeztével az adatokat ismét le kell, hogy hívja; így a RAM-memória - eredeti rendeltetése mellett - a konverzió ezen takarékkivitelének is gépi eszköze. Találmányunk tárgya berendezés fonalak szakítóvizsgálatának tömeges, nagysebességű, automatizált elvégzésére, a szakítási folyamatot és az adatfeldolgozást összhangban vezériő egységgel, a szakítóerővel és a nyúlás mértékével arányos villamos jelet szolgáltató eszközökkel, melyek jelfeldolgozó egység(ek)re csatlakoznak, az utóbbi(ak) pedig kijelző és/vagy nyomtató készülékre, mimellett a jelfeldolgozó egységek) és a vezérlő egység célszerűen számítógéppel van csatolva. A találmány abban van, hogy közös állványon n darab (n pozitív egészszám, pl. tíz) - legalább egy-egy mérőcellával ellátott — szakítóegység van elrendezve, s az n darab szakítóegység egyetlen közös — programozható, vezérlőbemenetével a vezériőegység egy kimenetére csatlakozó — hajtóművel vannak csatolva és a jelfeldolgozó és vezérlő főegység tartalmaz egy RAM-memóriát, mely címcsatomán, beírást vezériő csatornán és kiolvasást vezériő csatornán át a vezériő egységre, adatkimenetével pedig első regiszter és második regiszter bemeneteire csatlakozik, az első és a második regiszter kimenetei összegképző fokozat bemeneteire vannak kötve, mely összegképző fokozat kimenetére D/A konverter csatlakozik és a második regiszter kimenetei a RAM-memória adatbemeneteire is csatlakoznak, a D/A konverter kimenete a komparátorok egyik bemenetére van kötve, mely komparátorok másik bemeneteire egy-egy mérőcella kimenete csatlakozik és e komparátorok kimenetei a vezérlőegységgel csatolt A/D konverter bemenetére csatlakoznak és az A/D konverter kimenetei a második regiszter megfelelő bemenetére csatlakozik. Találmányunkat részletesebben ábrák kapcsán ismertetjük. Az 1. ábrán látható az n-állású szakítógép működtető mechanizmusának vázlata. A 2. ábrán látható a jelfeldolgozó és vezériő főegység általánosított és egyszerűsített vázlata. A 3. ábrán mutatjuk a jelfeldolgozó és vezériő főegység egy kiviteli alakjának valamivel részletesebb vázlatát, melynek egyes részei szükség szerint tömbvázlat, illetve kapcsolási vázlat szintűek. Könnyebb áttekinthetőség kedvéért az összefüggő ábrát, mely a 2. ábrán látható általános elrendezésnek megfelelő kiterjedésű, két - 3a és 3b - részre bontottuk és a két félkép csatlakozási síkjánál - annak két oldalán - ábrázolt egységek egy részét mindkét félábrán mutatunk, hogy a két félkép összeillesztése világos legyen. A 4., 5. és 6. ábrán a jelfeldolgozó egység egyes pontjain megjelenő jelalakok láthatók, melyek a működésmód megértését könnyítik meg. Az 1. ábrán látható, hogy az n-állású szakítógép 1 vázkeretére 13 kereszttartó van erősítve, melyen az egyes állásokban megfogott fonal szakítási próbája során fellépő erőjáték és nyúlás meghatározására szol' gáló szervek vannak elrendezve. Mint már említettük, egyszerű nyúlásmérőbélyeges érzékelőt alkalmazunk e kiviteli példánál. Az érzékelő szolgáltathat olyan kimenőjeleket, melyből az erőjáték és a nyúlás értékei közvetlenül leszármaztathatók, de alkalmazható kettős érzékelő is, mely külön állítja elő a nyúlással és külön az erővel arányos villamos jeleket. Minthogy ez a találmány megvalósítása — és megértése — szempontjából nem lényeges, az ábrákon állásonként egy érzékelőt tüntetünk fel, a jelfeldolgozó egységek részletesebb ábrázolásánál az így mutatott érzékelőket az erőjel adóiként ábrázoljuk, s külön adót mutatunk a nyúlás mértékére jellemző impulzussereg kibocsátójaként. Az érzékelőt ezért a továbbiakban erőjeladónak tekintjük, s az 1. ábrán állásonként egy-egy ilyen 14 mérőcellát hordoz a kereszttartó. A fonalak automatikus megfogását szolgáló szerkezeti elemek a felső fonalbefogó 12 fejek, az alsó fonalbefogó IS fejek,a 16 fonalmintákat megfogó fonalszorító 22 pofák, a 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
