Фотоэлементные методы определения чистоты основаны на прохождении нити между источником света и фотоэлементом любого типа (вакуумный, фотоумножитель, фотодиод, фототриод, фотосопротивление и т. п.). Изменение толщины нити вызывает изменение светового потока, преобразованная величина которого может дать представление как об отклонении от средней толщины нити, так и длине такого дефекта.
Определение чистоты с использованием фотоэлементного метода заложено в основу прибора ЛОПН-5, разработанного в ЦНИХБИ.
На блок-схеме прибора ФД (рис. 1.45)—фотоэлектронный датчик, сигналы от которого поступают на блок измерения БИ. В блоке измерения световой сигнал преобразуется в электрический, усиливается и поступает в блок счета БС, где происходит дискриминация сигнала по уровням толщины и двум уровням по протяженности, которые фиксируются соответствующими счетчиками.
Например, па приборе разделяются дефекты: короткие утолщения, превышающие 1,5 диаметра нити; утолщения, превышающие 1,5 диаметра нити и длиной более 10 см; утолщения, превышающие 2 диаметра нити; короткие утонения менее 0,6 диаметра и утонения менее 0,6 диаметра длиной свыше 10 см.
Блок питания БП предназначен для выдачи стабилизированного напряжения датчика схемы электроники, питания электродвигателя протяжки, электродвигателя автоматического компенсатора, следящего за изменением светового сигнала после поглощения его нитью, электродвигателей отсоса пыли с зеркал датчика и вентилятора ламп. Феррорезонансный стабилизатор С служит для поддержания неизменным напряжения на зажимах приемников энергии.
Для непрерывного измерения и контроля чистоты нитей применяются приборы с емкостным датчиком. Исследуемая нить пропускается между пластинами конденсатора, изменяя его сопротивление. Сопротивление конденсатора обратно пропорционально его емкости и будет тем меньше, чем больше масса нити, находящейся между пластинами.
Одним из приборов этой группы методов определения чистоты нитей является прибор швейцарской фирмы «Цельвегер» с приставкой - индикатором Дефект. Приставка позволяет с помощью трех электрических фильтров выделить даже малые кратковременные импульсы, возникающие от утолщений, узелков на коротких отрезках, заработки в пряже пуха - шишек, утонений н утолщений на длинных отрезках. При этом каждый из трех фильтров регистрирует импульсы- в зависимости от длины дефектов.
Регулировкой фильтров может изменяться фиксация дефектов при определенном отклонении толщины нити от среднего значения как в сторону утолщения, так и утонения. Приставка снабжена автоматическим выключателем, который в зависимости от установки регулятора времени может выключать прибор через определенное время (от 0 до 20 мин). Скорость пропуска нити может быть также разной — 25, 50 или 100 м/мин.