Файл: Любутин О.С. Автоматизация производства стеклянного волокна.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.07.2024
Просмотров: 136
Скачиваний: 0
Для того чтобы определить объем выборки |
пв |
(чис |
||||
ло отмоток |
от одной |
бобины), который необходим для |
||||
вычисления |
среднего |
метрического |
номера с точностью |
|||
е = ± Ш при заданной |
надежности |
полученных резуль |
||||
татов Р = 0 , 9 5 , можно |
|
пользоваться |
формулами, |
приве |
||
денными в работах [35,36]. |
|
|
|
|||
Зависимость между |
объемом выборки пв, |
надежно |
стью Р и точностью е можно представить формулой [37]
(12)
в 2
где 2 а — к в а н т и л ь нормального распределения при заданной надеж ности; о — дисперсия выборки; е — точность определения среднего значения метрического номера стеклонити.
Согласно формуле (12), величина п может быть вы числена только после определения е и а.
В табл. 4 представлены значения е и а р а с ч для ряда метрических номеров стеклонити, приведенных в [1].
Т а б л и ц а 4
Метрический |
А М . Н |
до,. |
в |
страсч |
номер (м. н.) |
|
|||
150—170 |
20 |
0,08 |
|
0,017 |
70—80 |
10 |
0,18 |
0,02 |
0,02 |
55—65 |
10 |
0,28 |
0,03 |
0,043 |
4 0 ± 3 |
6 |
0,36 |
0,05 |
0,06 |
22—24 |
4 |
0,66 |
0,1 |
0,1 |
Как видно, величина требуемой точности е соизме рима с а и, следовательно, объем выборки для опреде ления среднего метрического номера стеклонити зависит только от надежности Р, с которой необходимо прово
дить определение, и не зависит от номинального |
метри |
|||
ческого |
номера стеклонити. |
Значения п3 для |
Р=0,99, |
|
Р = 0,95 |
и Р = 0 , 9 |
приведены в табл.5. |
|
|
Как |
видно из |
зависимости |
(12) и табл.5, для того |
чтобы определить средний метрический номер проверя
емой стеклонити с заданной точностью е = ± Ш |
при |
||
выбранной надежности, |
необходимо |
взвесить |
6, 4, |
3 100-метровых отмоток |
и найти их |
среднее значение. |
57
При существующем способе определения метрического номера стеклонити данной рекомендацией воспользо ваться сложно (процесс определения весьма трудоемок).
Очевидно, одним из |
основных |
условий применения |
ста |
|||||||||
|
|
Т а б л и ц а 5 |
тистического |
метода |
для |
|||||||
|
|
приемочного |
контроля |
яв |
||||||||
|
|
Значения |
Р |
|
ляется |
наличие |
высокоточ |
|||||
Показателоказатели |
0,99 |
0,95 |
|
0,9 |
ного |
быстродействующего |
||||||
|
|
датчика |
для |
автоматическо |
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
Za |
2,57 |
1,96 |
|
1,649 |
го |
непрерывного |
контроля |
|||||
|
метрического |
номера |
стек |
|||||||||
|
6 |
4 |
|
3 |
||||||||
"в |
|
лонити. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Средства |
для |
измерения |
||||
|
|
|
|
|
толщины |
и |
неровно™ |
по |
||||
толщине |
текстильных |
материалов, |
в |
том числе |
и стек |
лянных нитей, обычно классифицируют по методам, за ложенным в основу принципа действия приборов. К чи слу основных методов измерения толщины и неровноты по толщине текстильных материалов относятся: грави метрический (стандартный), радиоактивный, емкостный, механический, оптический, фотоэлектрический, пневма тический, резонансный и др. [38].
Гравиметрический метод
Этот метод основан на определении массы заданной длины испытуемого материала. Метод позволяет опре делять толщину и неровноту по толщине любых тек стильных материалов. Основные недостатки его: неопе ративность, трудоемкость при проведении массовых из мерений, особенно при определении коэффициентов не ровноты и вариации, и, самое главное, невозможность его использования при создании приборов, предназна ченных для измерения толщины и неровноты по толщи не стеклянных волокон непосредственно на технологиче ском оборудовании. Для реализации гравиметрического метода необходимы устройства для отматывания отрез ков определенной длины, например мотовило и весы (аналитические, торсионные и весомые квадраты).
Радиоактивный метод
Радиоактивный метод основан на'зависимости пог лощения радиоактивного излучения от массы материала [39]. К основным достоинствам метода относятся: неза-
58
висимость степени поглощения от окружающих условий, небольшое воздействие на измеряемый материал и ма
лая |
инерционность. Наряду |
с этим |
радиоактивный ме |
|||||||||
тод |
обладает |
рядом трудноустранимых |
недостатков: |
|||||||||
|
нестабильность источника излучения во времени, что |
|||||||||||
требует |
выбора возможно |
большей |
интенсивности ис |
|||||||||
точника |
излучения |
[40] ; |
|
|
|
|
|
|
||||
|
влияние |
формы поперечного |
сечения |
измеряемого |
||||||||
материала |
на |
результат измерения |
|
(для |
устранения |
|||||||
этого приходится |
стабилизировать |
форму |
материала) |
|||||||||
[39]; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
возникновение |
большой |
случайной |
|
погрешности за |
|||||||
счет статического |
характера |
излучения |
радиоактивных |
|||||||||
изотопов |
[40], что особенно |
сказывается |
на измерении |
|||||||||
неровно™ материала по толщине; |
|
|
|
|
|
|||||||
|
громоздкость датчика и |
необходимость |
соблюдения |
|||||||||
специальных |
правил |
техники безопасности. |
||||||||||
|
На основе |
этого |
метода |
были |
разработаны приборы |
для измерения неровно™ по толщине ленты типа ОНЛ
[41], а также ленты, ровницы |
и пряжи — типа |
РОН-3. |
Однако в связи с перечисленными недостатками |
радио |
|
активного метода приборы типа |
ОНЛ и РОН-3 |
серийно |
не выпускаются.
Пневматический метод
Пневматический метод основан на измерении вели чины расхода воздуха и его давления в измерительном канале, проходное сечение которого зависит от толщи ны находящейся в нем нити.
На рис. 20 показан измерительный комплект, состо
ящий из датчика |
[42], дифференциального манометра |
|
с электрическим |
выходом и вторичного прибора типа |
|
MCP или ЭМП. Система работает следующим |
образом. |
|
Сжатый воздух под давлением 0,5 атм через |
дроссели |
подается в измерительную камеру и камеру противодав ления; в последней давление воздуха регулируется эле ментом типа «сопло—заслонка». Измерительная камера заканчивается разъемным измерительным каналом, че
рез который воздух выходит |
в |
атмосферу. |
Давление |
||||
в |
измерительной |
камере |
сравнивается |
с |
давлением |
||
в |
камере противодавления, |
и |
разница |
их |
измеряется |
||
дифманометром с |
электрическим |
съемом |
показаний. |
||||
Шкала вторичного |
прибора |
|
градуируется |
в единицах |
59
метрического номера стеклонити. Таким образом, на ленте регистрирующего вторичного прибора фиксируют ся изменения сечения нити. Измерительный канал дат чика сделан разъемным для облегчения заправки нити. Форма измерительного канала такова, что нет необхо-
Рис. 20. |
Принципиальная |
схе |
|
ма пневматического |
измерителя |
||
метрического номера |
стеклони |
||
|
ти |
|
|
/ — камера |
противодавления; |
2—из |
|
мерительная камера; |
3—днфмано- |
метр; 4— вторичный прибор
Воздух
димости в каких-либо направляющих при заправке. На личие регулируемого противодавления позволяет с од ним датчиком вести контроль нити от 22-го до 85-го мет
рического номера, цена деления шкалы при этом будет |
||||||
различной. |
|
|
|
|
|
|
Чувствительность |
датчика |
к изменению |
сечения ни |
|||
ти при |
рабочем |
давлении |
0,5 |
атм |
составляет |
|
0,021 мм вод. ст./мк2. |
Цена |
деления |
шкалы |
вторичного |
||
прибора |
составляет |
3 мм |
вод. ст. или 150 |
мк2 сечения |
||
стеклонити, что в среднем |
соответствует примерно 0,7 |
метрического номера для стеклонити с метрическим но
мером 70—80. Такие |
данные получены при |
градуировке |
|||||
датчика на неподвижных |
волокнах |
известного |
диа |
||||
метра. |
|
|
|
|
|
|
|
При испытаниях движущейся |
нити |
было установлен |
|||||
но, |
что вследствие |
абразивного |
действия |
нити |
датчик |
||
(без |
существенных |
переделок) |
не может |
быть исполь |
|||
зован для автоматического |
контроля |
метрического но- |
60