Спосіб вимірювання тиску в текстильних виробах та прилад для його здійснення
Номер патенту: 59646
Опубліковано: 15.09.2003
Автори: Артеменко Ліна Феліксівна, Половников Ігор Іванович, Березенко Сергій Миколайович, Лаута Анатолій Семенович, Прокопова Євгенія Анатоліївна, Кострицький Валерій Всеволодович, Бондаренко Микола Йосипович
Формула / Реферат
1. Спосіб вимірювання тиску в текстильних виробах, що включає вимірювання величини тиску на виробі та перетворення цієї величини у цифровий код, який відрізняється тим, що спочатку на тілі манекена встановлюють датчик-манжету тиску, що містить чотири мікродатчики тиску, сигнали з датчика тиску надсилають через шланг надлишкового тиску до розподільника, де їх розділяють на пневматичний канал, надсилаючи сигнал до пневматичної вимірювальної системи, та електричний канал, надсилаючи сигнал до цифрової вимірювальної системи, за допомогою пневматичної вимірювальної системи створюють в місцях встановлення мікродатчиків надлишковий тиск, рівний за величиною тиску, що створюється виробом у тих же самих точках поверхні, з наступним перетворенням його в електричний сигнал, отриманий електричний сигнал з функціонального перетворювача тиску, пропорційний тиску текстильного виробу у визначеній точці манекена, надсилають до нормувального підсилювача, забезпечуючи за допомогою перетворювача лінійну залежність сигналу на виході перетворювача від тиску, далі сигнал надсилають на вхід цифрового мілівольтметра для перетворення його в цифрову інформацію, пропорційну тиску у визначеній точці манекена, та відображають її на цифровому табло, при цьому за допомогою вимірювальної системи вимірюють тиск в місцях встановлення мікродатчиків, а також керують цифровим мілівольтметром, дозволяючи індикацію величини тиску на цифровому табло в момент рівності тиску в пневматичній системі та тиску, що створює виріб, а сигнали з мікродатчиків надсилають на вхід багатоканального комутатора, а потім - на вхід дешифратора, за допомогою якого визначають розміщення мікродатчиків у визначеній точці манекена та видають сигнал на блок керування, визначаючи момент рівності тиску та видаючи сигнал, що дозволяє індикацію цифровому табло, причому на цифровому табло індукують величину тиску, а на пристрою індикації розміщення мікродатчиків індукують точку розміщення відповідного мікродатчика.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що нормування сигналу у нормувальному підсилювачі здійснюють на рівні 0-200 мВ при тиску 0-2 кПа.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що за допомогою нормувального підсилювача, який є підсилювачем з модуляцією-демодуляцією, реалізують перетворення вхідної напруги, що повільно змінюється, у змінну напругу, яку потім підсилюють та знову перетворюють у підсилену напругу, що повільно змінюється, за допомогою фазочутливого демодулятора.
4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що цифровий мілівольтметр виконують на основі інтегрувального перетворювача напруга-час, який виконано на двотактному інтегруванні функції перетворення із заданою тривалістю такту.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що живлення здійснюють від мережного стабілізованого джерела живлення або від вмонтованого джерела постійного струму.
6. Прилад для вимірювання тиску текстильних виробів, що містить перетворювач, вимірювальний пристрій, блок керування, який відрізняється тим, що додатково містить датчик-манжету тиску з чотирма мікродатчиками тиску, з'єднану через шланг надлишкового тиску з розподільником, який сполучено зі входом стабілізатора тиску та багатоканальним комутатором, другий вхід стабілізатора тиску підключено до пристрою для нагнітання тиску, а вихід стабілізатора тиску сполучено зі входом функціонального перетворювача тиску, вихід якого з'єднано зі входом нормувального підсилювача, один з виходів якого сполучено з першим входом блока керування, вихід багатоканального комутатора підключено до входу дешифратора, а вихід дешифратора з'єднано з другим входом блока керування, один вихід якого, як і другий вихід нормувального підсилювача, сполучено зі входами цифрового мілівольтметра, вихід якого з'єднано з цифровим табло, до третього входу цифрового мілівольтметра підключено блок живлення, а другий вихід блока керування сполучено з пристроєм індикації розміщення мікродатчиків.
7. Прилад за п. 6, який відрізняється тим, що всередині шланга надлишкового тиску знаходиться багатожильний екранований кабель.
8. Прилад за п. 6, який відрізняється тим, що як нормувальний підсилювач використано підсилювач з модуляцією-демодуляцією сигналу.
9. Прилад за п. 6, який відрізняється тим, що цифровий мілівольтметр виконано на основі інтегрувального перетворювача напруга-час.
10. Прилад за п. 6, який відрізняється тим, що датчик-манжету виконано у вигляді стрічкового кабелю для встановлення на тілі манекена.
11. Прилад за п. 6, який відрізняється тим, що як блок живлення використано мережне стабілізоване джерело живлення або вмонтоване джерело постійного струму.
12. Прилад за п. 6, який відрізняється тим, що нормувальний підсилювач має дрейф нуля за 8 годин роботи < 1,0 мкВ.
Текст
1 Спосіб вимірювання тиску в текстильних виробах, що включає вимірювання величини тиску на виробі та перетворення цієї величини у цифровий код, який відрізняється тим, що спочатку на ТІЛІ манекена встановлюють датчик-манжету тиску, що містить чотири мікродатчики тиску, сигнали з датчика-тиску надсилають через шланг надлишкового тиску до розподільника, де їх розділяють на пневматичний канал, надсилаючи сигнал до пневматичної вимірювальної системи, та електричний канал, надсилаючи сигнал до цифрової вимірювальної системи, за допомогою пневматичної вимірювальної системи створюють в місцях встановлення мікродатчиків надлишковий тиск, рівний за величиною тиску, що створюється виробом у тих же самих точках поверхні, з наступним перетворенням його в електричний сигнал, отриманий електричний сигнал з функціонального перетворювача тиску, пропорційний тиску текстильного виробу у визначеній точці манекена, надсилають до нормувального підсилювача, забезпечуючи за допомогою перетворювача лінійну залежність сигналу на виході перетворювача від тиску, далі сигнал надсилають на вхід цифрового мілівольтметра для перетворення його в цифрову інформацію, пропорційну тиску у визначеній точці манекена, та відображають и на цифровому табло, при цьому за допомогою вимірювальної системи вимірюють тиск в місцях встановлення мікродатчиків, а також керують цифровим мілівольтметром, дозволяючи індикацію величини тиску на цифровому табло в момент рівності тиску в пневматичній системі та тиску, що створює виріб, а сигнали з мікродатчиків надсилають на вхід багатоканального комутатора, а потім - на вхід дешифратора, за допомогою якого визначають розміщення мікродатчиків у визначеній точці манекена та видають сигнал на блок керування, визначаючи момент рівності тиску та видаючи сигнал, що дозволяє індикацію цифровому табло, причому на цифровому табло індукують величину тиску, а на пристрою індикації розміщення мікродатчиків індукують точку розміщення ВІДПОВІДНОГО мікродатчика 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що нормування сигналу у нормувальному підсилювачі здійснюють на рівні 0-200 мВ при тиску 0-2 кПа 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що за допомогою нормувального підсилювача, який є підсилювачем з модуляцією-демодуляцією, реалізують перетворення вхідної напруги, що повільно змінюється, у змінну напругу, яку потім підсилюють та знову перетворюють у підсилену напругу, що повільно змінюється, за допомогою фазочутливого демодулятора 4 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що цифровий мілівольтметр виконують на основі інтегрувального перетворювача напруга-час, який виконано на двотактному інтегруванні функції перетворення із заданою тривалістю такту 5 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що живлення здійснюють від мережного стабілізованого джерела живлення або від вмонтованого джерела постійного струму 6 Прилад для вимірювання тиску текстильних виробів, що містить перетворювач, вимірювальний пристрій, блок керування, який відрізняється тим, що додатково містить датчик-манжету тиску з чотирма мікродатчиками тиску, з'єднану через шланг надлишкового тиску з розподільником, який сполучено зі входом стабілізатора тиску та багатоканальним комутатором, другий вхід стабілізатора тиску підключено до пристрою для нагнітання тиску, а вихід стабілізатора тиску сполучено зі входом функціонального перетворювача тиску, вихід якого з'єднано зі входом нормувального підсилювача, один з виходів якого сполучено з першим входом блока керування, вихід багатоканального комутатора підключено до входу дешифратора, а вихід дешифратора з'єднано з другим входом блока керування, один вихід якого, як і другий вихід нормувального підсилювача, сполучено зі входами цифрового мілівольтметра, вихід якого з'єднано з цифровим табло, до третього входу цифрового мілівольтметра підключено блок живлення, а дру (О (О ю гий вихід блока керування сполучено з пристроєм індикації розміщення мікродатчиків 7 Прилад за п 6, який відрізняється тим, що всередині шланга надлишкового тиску знаходиться багатожильний екранований кабель 8 Прилад за п 6, який відрізняється тим, що як нормувальний підсилювач використано підсилювач з модуляцією-демодуляцією сигналу 9 Прилад за п 6, який відрізняється тим, що цифровий мілівольтметр виконано на основі інтегрувального перетворювача напруга-час Винахід належить до вимірювальної техніки і призначено для вимірювання тиску в компресійних текстильних виробах для легкої промисловості, а також може бути використано у медицині Відомо, ЩО З метою виготовлення міцних текстильних виробів для легкої промисловості, наприклад, колготок, а також матеріалів, що використовуютьсі у медицині, виникає необхідність визначення тиску у них Існують різні способи вимірювання тиску та прилади для здійснення цих способів, що побудовані на різних принципах Відомо пристрій для виміряння механічних величин - зусиль, тиску, вібрацій, деформацій, механічних напружень, крутних моментів тощо, в якому використано сегнетоеластичний датчик За допомогою багатоелементної схеми керують роботою датчика, встановлюючи на ньому спочатку нуль, потім вимірюють нормовану механічну величину, а далі механічну величину, яку досліджують [авт свід СРСР № 1737287, G01L1/00, 1989] Відомо пристрій для вимірювання тиску на основі чутливого до тиску резистора, в якому також використано два польових транзистори, два джерела напруги, конденсатор, пасивна індуктивність [деклараційний патент України № 33403, G01L7/00, 1999] Відомо також пристрій для вимірювання сили, що містить вимірювальний конденсатор, перетворювач струм-напруга, аналого-цифровий перетворювач та цифро-аналоговий перетворювач, генератор постійної напруги та генератор змінної напруги, порогову схему, вимірювач напруги, обчислювач, двопозиційний перемикач і джерело опорної напруги [патент РФ № 2054642, G01L1/14, 1996] Найближчим до приладу, що заявляється, є прилад для вимірювання тиску, що містить манометричний датчик з двома манометричними коробками та елементом внутрішнього діяння, пристрій перетворення, обчислювальний пристрій, блок керування [деклараційний патент України № 34691, G01L1/00, 1999] Даний прилад, як і попередні аналоги, недостатньо придатний для вимірювання тиску у текстильних виробах Найближчим до способу, що заявляється, є відомий спосіб визначення механічних напружень у виробах з феромагнітних матеріалів, в якому встановлюють на виріб перетворювач, що має два 59646 10 Прилад за п 6, який відрізняється тим, що датчик-манжету виконано у вигляді стрічкового кабелю для встановлення на ТІЛІ манекена 11 Прилад за п 6, який відрізняється тим, що як блок живлення використано мережне стабілізоване джерело живлення або вмонтоване джерело постійного струму 12 Прилад за п 6, який відрізняється тим, що нормувальний підсилювач має дрейф нуля за 8 годин роботи < 1,0 мкВ електромагніти, один з яких намагнічувальнии, а другий -вимірювальний, подають на намагнічувальнии електромагніт синусоїдальний сигнал, знімають з вимірювального електромагніта сигнал, здійснюють його фазочутливе вимірювання, а також одночасно визначають його ефективну величину, потім визначають вимірювану величину із визначеного співвідношення, за величиною якого визначають механічне напруження [патент України №17181, G01L1/12, 1996] Зазначений спосіб не може бути придатним для вимірювання тиску у текстильних виробах Крім того, він не має високої точності В основу винаходу поставлено завдання створити точний спосіб вимірювання тиску у текстильних виробах шляхом введення нових операцій Друге поставлене завдання - це створення приладу для реалізації способу вимірювання тиску у текстильних виробах шляхом введення у схему нових елементів та зв'язків Поставлене завдання вирішується тим, що у способі вимірювання тиску в текстильних виробах, що передбачає вимірювання величини тиску на виробі та перетворення цієї величини у цифровий код, згідно з винаходом, спочатку на ТІЛІ манекену встановлюють датчик-манжету тиску, що містить чотири мікродатчики тиску, сигнали з датчикатиску надсилають через шланг надлишкового тиску до розподільника, де їх розділяють на пневматичний канал, надсилаючи сигнал до пневматичної вимірювальної системи, та електричний канал, надсилаючи сигнал до цифрової вимірювальної системи, за допомогою пневматичної вимірювальної системи створюють в місцях встановлення мікродатчиків надлишковий тиск, рівний за величиною тиску, що створюється виробом у тих же самих точках поверхні, з наступним перетворенням його в електричний сигнал, отриманий електричний сигнал з функціонального перетворювача тиску, пропорційний тиску текстильного виробу у визначеній точці манекену, надсилають до нормувального підсилювача, забезпечуючи за допомогою перетворювача лінійну залежність сигналу на виході перетворювача від тиску, далі сигнал надсилають на вхід цифрового мілівольтметра для перетворення його в цифрову інформацію, пропорційну тиску у визначеній точці манекена, та відображають и на цифровому табло, при цьому за допомогою вимірювальної системи вимірюють тиск в місцях встановлення мікродатчиків, а також 59646 керують цифровим мілівольтметром, дозволяючи Як блок живлення може бути використано меіндикацію величини тиску на цифровому табло в режне стабілізоване джерело живлення або вмонмомент рівності тиску в пневматичній системі та товане джерело постійного струму тиску, що створює виріб, а сигнали з мікродатчиків Нормувальний підсилювач має дрейф нуля за надсилають на вхід багатоканального комутатора, 8 годин роботи < 1,0 мкВ а потім - на вхід дешифратора, за допомогою якоЗапропонований спосіб вимірювання тиску та го визначають розміщення мікродатчиків у визназапропонована схема, за допомогою якої він реченій точці манекена та видають сигнал на блок алізується, дозволяє точно вимірювати тиск комкерування, визначаючи момент рівності тиску та пресійних текстильних виробів видаючи сигнал, що дозволяє індикацію цифровоВинахід пояснюється кресленням (див му табло, причому на цифровому табло індукують Фіг), де зображено структурну схему приладу для величину тиску, а на пристрою індикації розміщенвимірювання тиску текстильних виробів ня мікродатчиків індукують точку розміщення ВІДСтруктурна схема приладу для вимірювання ПОВІДНОГО мікродатчика тиску текстильних виробів містить манекен 1, на якому встановлено датчик-манжету 2 тиску ДатНормування сигналу у нормувальному чик-манжета 2 тиску містить чотири мікродатчики З підсилювачу здійснюють на рівні 0-200 мВ при тистиску Датчик-манжету 2 тиску з'єднано з пневмаку 0-2 кПа тичною вимірювальною системою 4 Пневматична За допомогою нормувального підсилювача, вимірювальна система 4 містить послідовно який є підсилювачем з модуляцією-демодуляцією, з'єднані пристрій для нагнітання 5 тиску, можуть реалізувати перетворення вхідної напруги, стабілізатор 6 тиску, функціональний перетворющо повільно змінюється, у змінну напругу, яку повач 7 тиску та нормувальний підсилювач 8 Даттім підсилюють та знову перетворюють у підсилечик-манжету 2 тиску з'єднано також з цифровим ну напругу, що повільно змінюється, за допомогою вимірювальним блоком 9 Цифрова вимірювальна фазочутливого демодулятора система 9 містить цифровий мілівольтметр 10, Цифровий мілівольтметр можуть виконувати цифрове табло 11 Прилад живиться від блоку на основі інтегрувального перетворювача напругаживлення 12 Прилад має пристрій індикації 13 час, який виконано на двотактному інтегруванні розміщення мікродатчиків 3 Датчик-манжету 2 функції перетворення із заданою тривалістю такту з'єднано з пневматичною вимірювальною систеЖивлення приладу можуть здійснювати від мою 4 та цифровим вимірювальним блоком 9 за сітьового стабілізованого джерела живлення або допомогою тонкого шлангу надлишкового тиску 14, від вмонтованого джерела постійного струму всередині якого знаходиться багатожильний екраДруге поставлене завдання вирішується тим, нований кабель 15 Тонкий шланг надлишкового що прилад для вимірювання тиску текстильних тиску 14 з'єднано з розподільником 16, який, в виробів, що містить перетворювач, вимірювальний свою чергу, з'єднано зі стабілізатором 6 тиску та з пристрій, блок керування, згідно з винаходом, добагатоканальним комутатором 17 Багатоканальдатково містить датчик-манжету тиску з чотирма ний комутатор 17 сполучено з входом дешифрамікродатчиками тиску, з'єднану через шланг надтора 18, вихід якого з'єднано з входом блока керулишкового тиску з розподільником, який сполучено вання 19, вихід якого сполучено з пристроєм зі входом стабілізатора тиску та багатоканальним індикації 13 розміщення мікродатчиків З комутатором, другий вхід стабілізатора тиску підключено до пристрою для нагнітання тиску, а вихід У приладі як нормувальний підсилювач викостабілізатора тиску сполучено зі входом функціористано підсилювач з модуляцією-демодуляцією нального перетворювача тиску, вихід якого з'єднасигналу, який реалізує перетворення вхідної нано зі входом нормувального підсилювача, один з пруги, що повільно змінюється, у змінну напругу, виходів якого сполучено з першим входом блоку яка потім підсилюється та знову перетворюється у керування, вихід багатоканального комутатора підсилену напругу, що повільно міняється, за допідключено до входу дешифратора, а вихід дешипомогою фазочутливого демодулятора Підсилюфратора з'єднано з другим входом блоку керуванвач змінної напруги значною мірою зменшує похиня, один вихід якого, як і другий вихід нормувальбки, які пов'язані з дрейфом нуля ного підсилювача, сполучено зі входами Цифровий мілівольтметр виконано на основі цифрового мілівольтметра, вихід якого з'єднано з інтегрувального перетворювача напруга-час Пецифровим табло, до третього входу цифрового ретворювач напруга-час виконано на основі двомілівольтметра підключено блок живлення, а друтактного інтегрування функції перетворення із загий вихід блока керування сполучено з пристроєм даною тривалістю такту індикації розміщення мікродатчиків Спосіб вимірювання тиску текстильних виробів Всередині шлангу надлишкового тиску знахополягає в наступному диться багатожильний екранований кабель На ТІЛІ манекену 1 встановлюють датчик манжету 2, що містить чотири мікродатчики 3 Сигнали Як нормувальний підсилювач може бути викоз датчика-манжети 2 надходять на вхід розристано підсилювач з модуляцією-демодуляцією подільника 16, де їх розподіляють на електричний сигналу та пневматичний канали Пневматичну Цифровий мілівольтметр може бути виконано вимірювальну систему 4 призначено для створенна основі інтегрувального перетворювача напруганя в місцях встановлення мікродатчиків 3 надлишчас кового тиску, рівного за величиною тиску, що ствоДатчик-манжету виконано у вигляді рюється у тих самих точках поверхні, з наступним стрічкового кабелю для встановлення на ТІЛІ маперетворенням його в нормувальний електричний некена 59646 сигнал Електричний сигнал з функціонального перетворювача 7 тиску, пропорційний тиску текстильного виробу у визначеній точці манекена, надсилають на вхід нормувального підсилювача 8, що має низький рівень шумів та малий рівень дрейфу нуля (дрейф нуля за 8 годин роботи < 1,0 мкВ, що менше за 0,01% від величини тиску, що вимірюється) Нормування сигналу відбувається на рівні 0 - 200 мВ при тиску 0-2 кПа Функція перетворення перетворювача 7 тиску забезпечує лінійну залежність сигналу на виході від тиску, що діє на мікродатчики 3 тиску у визначеній точці манекена 1 Далі сигнал надсилають на вхід цифрового мілівольтметра 10, де нормувальний сигнал перетворюють у цифрову інформацію, пропорційну тиску у визначеній точці манекена 1 та відображують и на цифровому табло 11 Комп'ютерна верстка М Клюкш 8 За допомогою вимірювальної системи 9 вимірюють тиск у місцях встановлення мікродатчиків З, видають сигнали на пристрій індикації 13 розміщення мікродатчиків 3, а також керують цифровим мілівольтметром 10, дозволяючи індикацію величини тиску на цифровому табло 11 в момент рівності тиску у пневматичній системі і тиску, що створюється виробом Сигнал з мікродатчиків З надсилають на вхід багатоканального комутатора 17, а потім - на вхід дешифратора 18 За допомогою дешифратор 18 визначають розміщення мікродатчика 3 у визначеній точці манекена 1 та видають сигнал, що дозволяє індикацію цифровому табло 11 При цьому на цифровому табло 11 індукується величина тиску, а на пристрою індикації розміщення мікродатчиків індукується точка розміщення ВІДПОВІДНОГО мікродатчика З Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for measuring pressure from a textile product and a device for the realization of the method
Автори англійськоюKostrytskyi Valerii Vsevolodovych, Prokopova Yevhenia Anatoliivna
Назва патенту російськоюСпособ измерения давления, создаваемого текстильным изделием, и устройство для осуществления способа
Автори російськоюКострицкий Валерий Всеволодович, Прокопова Евгения Анатольевна
МПК / Мітки
МПК: G01L 1/00, G01N 33/36
Мітки: тиску, вимірювання, здійснення, виробах, прилад, текстильних, спосіб
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-59646-sposib-vimiryuvannya-tisku-v-tekstilnikh-virobakh-ta-prilad-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб вимірювання тиску в текстильних виробах та прилад для його здійснення</a>
Попередній патент: Збірний сталезалізобетонний ригель покриття
Наступний патент: Спосіб хірургічного лікування раку проксимальних відділів прямої кишки у хворих з раніше сформованою колостомою на сигмовидній кишці
Випадковий патент: Система автоматизованого вибору швидкісного режиму руху наземного електричного транспортного засобу