Застосування ультразвукового пристрою для визначення поверхневої густини текстильної волоконної маси

Анотація

Мета. Забезпечення визначення поверхневої густини текстильної волоконної маси безпосередньо під час технологічного процесу виготовлення із застосуванням ультразвукового пристрою, оснащеного безконтактними ультразвуковими датчиками. Зокрема, показати вплив поверхневої густини текстильної волоконної маси на амплітуду зондуючих коливань у вимірювальному каналі ультразвукового пристрою. Запропоновано амплітудний метод контролю, який покладений в основу роботи ультразвукового пристрою. Він полягає в опроміненні текстильної волоконної маси, яка переміщується відносно скануючої скоби з датчиками, та визначенні поверхневої густини волоконної маси за допомогою ослаблення амплітуди ультразвукових хвиль у вимірювальному каналі. Результати вимірювань оброблюються з їх подальшим оцифровуванням і комп’ютерним аналізом. Результати. Отримані аналітичні вирази, які пов’язують між собою поверхневу густину текстильної волоконної маси та цифровий код, який пропорційний амплітуді зондуючих хвиль та утворюється за допомогою внутрішнього АЦП мікроконтролера, що входить до складу запропонованого пристрою. За допомогою цифрових кодів та запропонованої сучасної системи контролю поверхневої густини текстильної волоконної маси можна проводити оперативний моніторинг технологічного параметру в режимі реального часу. Це дозволить забезпечити в процесі виробництва однорідність текстильної волоконної маси у визначених межах. Наукова новизна. Встановлено, що завдяки проходженню та перевідбиттю ультразвукових хвиль, які потрапляють до двох приймачів з різною затримкою коливань, можна підвищити точність вимірювань середніх значень поверхневої густини текстильної волоконної маси. Запропонована структурна схема ультразвукового пристрою для визначення поверхневої густини текстильної волоконної маси та описана його робота. Також наведені основні залежності, за якими система пристрою буде визначати поверхневу густину текстильної волоконної маси.