163199. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés textilipari termékek főként fonalak, előfonalak és szalagok hosszegységre eső keresztmetszeteinek meghatározására
163199 azonban, hogy a kapacitív érzékelés a fonalanyag dielektromos tulajdonságaival szemben rendkívül érzékeny. A fonal természetes nedvességtartakna egyidejűleg a dielektrikuma részét képezi, és ezzel — pontosabban ennek nem mindig követhető változásaival — a mérőjelet befolyásolja. Mindezeken túlmenően az utóbbi eljárás hosszú időn át rendkívül stabil nagyfrekvenciás generátorok alkalmazását igényli, amely ugyancsak bonyolult kapcsolásokat eredményez. Pneumatikus rendszerek alkalmazása lényegében előfonalakra és szalagokra korlátozott, és ezek alkalmazási területét még tovább szűkíti az a körülmény, hogy a vizsgálandó termék nem húzható át érintésmentesen a mérőberendezésen. A termék szilárdsága ily módon behatárolja az áthúzási sebességet, és így az eljárás termelékenysége az időegység alatt áthúzható termékmennyiség következtében meglehetősen csekély. Célunk az ismert és fentebb ismertetett eljárások hátrányainak kiküszöbölése. A fenti célt találmányunk értelmében textilipari termékek, főként fonalak, előfonalak és szalagok hosszegységre eső keresztmetszeteinek meghatározására szolgáló olyan eljárással, és ezen eljárás foganatosítására szolgáló berendezéssel érjük el, amelynél a textilterméket legalább egy hanggenerátort és egy hangérzékelőt tartalmazó hangtéren vezetjük át, és a hanggenerátor és a hangérzékelő közötti terjedési idő textiltermékkel befolyásolt változásait jelekké alakítjuk át. A találmány szerinti eljárás tovább finomítható azáltal, hogy a hanggenerátor és a hangérzékelő közötti hangtérben a terjedési idő textiltermékkel befolyásolt változásait felerősítő, az üzemi frekvenciára, vagy e frekvencia felharmonikusainak egyikére hangolt rezonátort alkalmazunk. A találmány egyidejűleg a fentiekben leírt eljárás foganatosítására szolgáló olyan berendezésre is kiterjed, amely legalább egy hanggenerátort és legalább egy hangérzékelőt tartalmazó hangteret, a terjedési idő változásait érzékelő, jelképzésre alkalmas diszkriminátort, továbbá adott esetben olyan rezonátorokat is magában foglal, amelyek legalább közelítőleg az üzemi frekvenciára, vagy e frekvencia felharmonikusainak egyikére vannak hangolva. A hanghullámok terjedési ideje külső körülmények, így például a légnyomás vagy a hőmérséklet hatására is változhat. E külső befolyásoló tényezők figyelembevétele érdekében s találmány egyik előnyös jellemzője, hogy egy adott hanggenerátorhoz egyidejűleg két hangérzékelőt alkalmazunk, melyek egyike a hanggenerátorból közvetlenül érkező hanghullámokat, a másik viszont a vizsgálandó textiltermékkel befolyásolt hanghullámokat érzékel. E két hangérzékelő kimenő jeleinek összehasonlításával egyrészt lehetővé válik a vizsgálandó textilanyag következtében előállott terjedési idő-15 változások mérése, másrészt ugyanakkor és egyidejűleg kiküszöbölhetők az említett külső befolyásoló tényezők is. A találmánnyal lehetővé válik több mérőhely 3 egyidejű alkalmazása és kiszolgálása is, ahol minden egyes vizsgálandó textiltermékhez külön-külön hanggenerátort és ezzel szemben álló hangérzékelőt, továbbá egyetlen, textiltermékkel nem befolyásolt referencia-hanggenerátort és refereneia-hangérzékelőt alkalmazunk, amely a referenciaterjedési időt szolgáltatja. Találmányunk értelmében előnyös továbbá, ha a fentebb említett rezonátort olyan hangtérben alkalmazzuk, melynél a hanggenerátor és a hangérzékelő közötti távolságot közelítőleg az üzemi frekvencia fél hullámhosszával egyenlőre választjuk meg. Előnyös a találmány szerinti megoldás olyan 2Q kialakítása, amelynél vagy a hanggenerátorhoz, vagy a hangérzékelőhöz, vagy ezek mindegyikéhez egyidejűleg hozzárendelt, az üzemi frekvencia negyed hullámhosszára méretezett rezonátorokat alkalmazunk. 25 A textiltermék akkor van a hanghullámok terjedési idejére a legnagyobb befolyással, ha azt legalább közelítőleg a rezonátorban kialakult állóhullám sebeaségminAmumának (=nyomasmaximusm), vagy pedig sebességmaximumá-30 nak (=nyomásminimum) tartományában húzzuk át. A találmány lényegét az alábbiakban kiviteli példák kapcsán a mellékelt rajzok alapján részletesen ismertetjük, ahol az 35 1. ábra egy egyszerű mérőberendezés, a 2. ábra referenciával ellátott mérőberendezés, 40 3. ábra a 2. ábra szerinti mérőberendezés több mérőhelyhez kialakítva, a 4. ábra egyszerűsített fázisdiagram, az 5. ábra fél hullámhosszra hangolt hangtér a nyomás, illetve a sebesség egyidejű érzékeltetésével, a 6. és 7. ábra a 4. ábra szerinti fázisdiagram-43 ba berajzolt jellemzőkkel rendelkező hangtereket tartalmazó berendezés szimmetrikusan, illetve nem szimmetrikusan elhelyezett textiltermékkel, a 8. és 9. ábra nem szimmetrikusan elhelyezett rezonátorokkal ellátott példaképpen! berendezések képe, a 10. ábra szimmetrikusan elhelyezett rezonátorokkal kialakított berendezés, míg a 11. ábra a zavaró tényezőik kompenzálására szolgáló szabályozó berendezés vázlatos képe. Az 1. ábrán bemutatott példáképpeni kiviteli alaknál 15 textilterméket 11 feszültségforrással táplált 10 hanggenerátor és 12 hangérzékelő kö-ÖQ zött keresztirányiban húzunk át, amely textiltermék a hanghullámok terjedési sebességét az anyagtömeg függvényében befolyásolja. Nagy frekvenciáknál a hangenergia kellően szűk tartományra kötegelhető, és ily módon a terjedési 65 idő változásai a hangenergia jelentős hányadát 50 55