Устройство для контроля размера и браковки кирпича
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРА И БРЛКОВКИ КИРПИЧА, содержащее конвейер для перемещения ряда кирпичей , блок фотодатчиков в виде охватывающей рамки, импульсный датчик перемещения , расположенный на валу конвейера , логический блок в виде после-, довательмо соединенных блока суммирования , блока сравнения и счетчика, блок индикации и блок браковки, входы которых соединены с выходами логи- i ческого блока, входы которого подключены к выходам блока фотодатчиков и импульсного датчика, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и помехозащищенности , блок фотодатчиков выполнен на фотоэлементах с выходным сигналом в аналоговой форме, блок суммирования выполнен в виде многовходового операци./ онного усилителя, блок сравнения . гюлнен 8 виде двух сборок ключей. информационные входы второго и третьего ключей первой сборки подключены к выходу блока суммирования, двух конденсаторных элементов памяти, первый из которых включен между входом п выходом первого ключа первой сборки , а второй - между входом и выходом четвертого ключа первой сборки, двух операционных усилителей, входы которых подключены к соответствующим элементам/памяти , а выходы - к параллельно включенным информационным входам соответственно первого и второго и третьего и четвертого ключей второй сборки, компаратора, первый вход с которого подключен к выходам первого ts и третьего, а второй вход - к выходам (Л второго и четвертого ключей второй сборки, а выход - ко входу сброса счетчика, триггера, вход которого подключен к выходу импульсного датми ка, прямой выход - к управляющему входу второго ключа первой сборки, а инверсный выход - к управляющему вхо-. у третьего клюМа первой сборки, двух ел RC-цепочек, вход перЬой из которых 4; 05 подключен к прямому, а вход второй к инверсному выходу триггера, двух полупроводниковых вентилей, включеню ных между выходами КС-цепочек и параллельно включенными управляющими входами соответственно первого и третьего и второго и четвертого ключей второй сборки, и двух элементов задержки , включенных соответственно между, первым вентилем и управляющим входом первого ключа первой сборки и между вторым вентилем и управляющим входом четвертого ключа первой сборки,
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОИИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3{51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3385008/ l 8-28 (22) 22. 01 ° 82 (46) 15, 11 .83. Бюл. N 42 (72) А-.А.Калмаков, Р.Б.Калп, С.М.Пушкарев, Il.Е.Савгира, С.И.Смирнов и В.И.Пубин (71) Московский ордена Трудового
Красного Знамени инженерно-строительн.-1й институт им. В. В.Куйбышева (53) 631.317.39:531.717(088.8) (56) 1, Богаенко И. Н. и др.. Автоматический контроль размеров и положения прокатываемого металла. М., "Металлургия", 1980, с. 136. 2. Авторское свидетельство СССР
11 995898, кл. G 01 В 7/06, 1980 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРА И БРАКОВКИ КИРПИЧА, содержащее конвейер для перемещения ряда кирпичей, блок фотодатчиков в виде охватывающей рамки, импульсный датчик перемещения, расположенный на валу конвейера, логический блок s виде после-, довательно соединенных блока суммирования, блока сравнения и счетчика, блок индикации и блок браковки, входы которых соединены с выходами логического блока, входы которого подключены к выходам блока фотодатчиков и импульсного датчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и помехозащищенности, блок фотодатчиков выполнен на фо-. тоэлементах с выходным сигналом в ана.логовой форме, блок суммирования выполнен в виде многовходового операци"„ онного усилителя, блок сравнения иы"„ . полнен в виде двух сборок ключей, „„SU„„1054672 А информационные входы второго и третьего ключей первой сборки подключены к выходу блока суммирования, двух конденсаторных элементов памяти, первый из которых включен между входом п- выходом первого ключа первой сборки, а второй - между входом и выходом четвертого ключа первой сборки, двух операционных усилителей, входы которых подключены к соответствующим эле" ментам памяти, а выходы - к параллельно включенным информационным входам cooTветственно первого и второго и третьего и четвертого ключей второй сборки, компаратора, первый вход которого подключен к выходам первого и третьего, а второй вход - к выходам второго и четвертого ключей второй сборни, а выход - ко входу сброса счетчика, триггера, вход которого. подключен к выходу импульсного датчи ка, прямой выход - к управляющему входу второго ключа первой сборки, а инверсный выход - к управляющему вхо- . цу третьего ключа первой сборки, двух
RC-цепочек, вход первой из которых " подключен к прямому, а вход второйк инверсному выходу триггера, двух полупроводниковых вентилей, включенных между выходами RC-öåëo÷åê и па" раллельно включенными управляющими . входами соответственно первого и третьего и второго и четвертого ключей второй сборки, и двух элементов за" держки, включенных соответственно между первым вентилем и управляющим входом первого ключа первой сборки и между вторым вентилем и управляющим входом четвертого ключа первой сборки .
19)4672
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля размеров изделий с поверхностью неправильной геометрической формы, расположенных в ряд, например кирпичей.
Известно устройство для контроля размеров изделий, содержащее импульсный датчик перемещения, связанный с механизмом транспортирования, датчики наличия изделия и блок обработки сигналов 1 1 J .
Однако известное устройство характеризуется невысокими точностью и помехозащищенностью при контроле изделий с поверхностью неправильной геометрической формы, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля размера и браковки кирпича, содержащее конвейер для перемещения ряда кирпичей, блок фотодат чи ков в . виде охватывающей рамки, импульсный датчик перемещения, расположенный на валу конвейера, логический блок в виде последовательно соединенных блока суммирования, блока сравнения и счетчика, блок индикации и блок браковки, входы которых соединены с выходами логического блока, входы которого подключены к вы рдам блока датчиков и импульсного датчика Е2 1.
Недостатком данного устройства является невысокая точность измерения, обусловленная работой фотодатчиков в релейном, режиме и чу в ст вит ел ь ност ью устройства к влиянию внешних условий, Э также невысокая 11омехозащищенность, обусловленная чувствительностью дискретных датчиков и цифрового логическо го блока к импульсным помехам.
Цель изобретения — повышение точности измерения и помехоэащищенности.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля размера и браковки кирпича, содержащем конвейер для перемещения ряда кирпичей, блок фотодатчиков в виде охватывающей рамки, импульсный датчик перемещения, расположенный на валу конвейера, лбгический блок в виде последовательно соединенных блока суммирования, блока сравнения и счетчика, блок индикации и блок браковки, входы которых соеди йены с выходами логического блока, входы которого подключены к выходам блока фотодатчиков и импульсного датчика, блок фотодатчиков выполнен на
55 фотоэлементах с выходным сигналом в аналоговой форме, блок суммирования выполнен B виде мно го входо во го операционного усилителя, блок сравнения выполнен в виде двух сборок ключей, информационные входы второго и третьего ключей первой сборки подключены к выходу блока суммирования, двух конденсаторных элементов памяти, первый из которых включен между входом и выходом первого ключа первой сборки, а второй - между входом и выходом четвертого ключа первой сборки, двух операционных усилителей, входы которых подключены к соответствующим элементам памяти, а выходы - к параллельно включенным информационным входам соответственно первого и второго и третьего и четвертого ключей второй сборки, компаратора, первый вход которого подключен к выходам первого и третьего, а второй вход - к выходам второго и четвертого ключей второй сборки, а выход — ко входу сброса счетчика, триггера, вход которого подключен к выходу импульсного датчика, прямой выход - к управляющему входу второго ключа первой сборки, а инверсный выход - к управляющему входу третьего ключа первой сборки, двух
RC-цепочек, вход первой из которых подключен к прямому, а вход второй к инверсному выходу триггера, двух полупроводниковых вентилей, включен" ны.. между выходами RC-цепочек и параллельно включенными управляющими входами соответственно -первого и третьего и второго и четвертого ключей второй сборки, и двух элементов задержки, включенных соответственно между первым вентилем и управляющим входом первого ключа первой сборки и между вторым вентилем и управляющим входом четвертого ключа первой сборки .
На чертеже приведена функциональная схема предл а гае мого устрой ст ва для контроля размера и браковки кирпичаа.
Устройство содержит конвейер 1 для перемещения ряда кирпичей, блок
2 фотодатчиков в виде охватывающей рамки, импульсный датчик 3 перемещения, расположенный на валу конвейера
1, логический блок 4 в виде последовательно соединенных блока 5 сумми",рования, блока 6 сравнения и с«етчика 7, блок 8 индикации и блок 9 6раковки, включенные на выходе блока 4. з 1054672 4
Блок 6 сравнения выполнен s виде пер „ яти заряжается до уровня . ц, сс вой 10 и второй 11 сборок ключей, со1=1 стоящих из ключей 10. 1-10.4 и И .1-11.4 ответствующего данному моменту вредвух элементов 12 и 13 памяти, двух one- мени. К приходу следующего импульса рационных усилителей 14 и 15, кс мпарг 5 конденсатор элемента 13 памяти затора 16, входы которого подключены к ряжается до уровня соответствыходам ключей второй сборки 11 ключей, тРиггеРа 17, вход которого под вующего моменту пр1 хода импульса, коключен к выходу датчика 3, первой 18 торый опрокидывает триггер 17 в реи второй 19 RC-цепочек, двух вентилей 10 зультате чего ключ qp.2 открывается„
20, 21 и двух элементов 22, 23 задерж- э ключ 10.3 закрывается. На выходе ки, включенных между вентилями и уп- RC-цепочки 18 появляется положительравляющими входами первого 10.1 и чет ный импульс, а на выходе RC -цепочки вертого 10.4 ключей первой сборки 10,19 - отрицательный. Ипмпульс RC-це20
Устройство работает следующим об- 15 почки 18, пропущенный вентилем разом. поступает на вход элемента 22 задержР кирпичей предварительно ориен. ки и на управляющие входы первого À б тированный и сплоченный, передвигает- 11.1 и. третьего 11.3 ключей сборки ся при помощи конвейера 1 через блок которые подключают выходы усилителей
В
2 фотодатчиков, датчик 3 при этом вы- N 14 и 1 соответственно ко входам рабатывает импульсы, число которых и А компаратора 16. После скончания пропорционально перемещению ряда кир- импульса с RC-цепочки 18 ключи 1 чи 11.1 пичей. При попадании в зону измерения и t 1. 3 размыкаются, Импульс RC "öåблока 2 фотодатчиков щели между кирпи- почки 18, задержанный элементом 2 м 22 чами выходной сигнал фотодатчиков бло.2s задержки на время, необходимое для ка 2 уменьшается. Соприкасающиеся срабатывания компаратора 16, постуграни, кирпичей могут иметь различную пает на управляющий вход кл ключа 10.1 форму, поэтому при дви.:.ении кирпичей через который разряжается конденсав плоскости рамки блока 2 фотодатчи-. тор элемента 12 памяти .. С приходом ков, участки щели между кирпичами мо- зо следующего импульса с датчика 3 триггут случайным образом находиться в гер 17 вновь опрокидывается, и опиполе зрения отдельных фотодатчиков. санный процесс повторяется с участием
При суммировании аналоговых сигналов элементов 19, 21, 3. . . ° датчиков блока 2 в блоке 5 суммиро- 11.4. При этом на входы компаратора вания получается усредненная характе-, 16 поступают одновременно сигнал, ристика перехода "кирпич-щель-кирпич", полученный в момент прихода данного которая независимо от формы щели име- импульса (вход А ),и запомненное знает четко выраженный минимум. Вид этой чение сигнала в момент прихода и предыдущего импульса (вход В ). В комзависимости
U. = () параторе 16 производится сравнение
1=1
1 40 этих сигналов и на его выходе появгде U> сигнал с -того фотодатчика ляется импульс, если сигнал по вхоблока 2; ду А больше сигнала по входу В.
- число фотодатчиков блока 2; Этот импульс периодически обнуляет число импУльсов датчика 3 за счетчик 7, на вход которого поступают импульсы от датчика 3. На выходе не измерения блока 2 фотосчетчика 7 периодически фиксируется датчиков.
tl число, соответствующее размеру кирС выхода блока 5 сигнал с . по ц лича, прошедшего через блок 2 фото" датчиков. Эта величина поступает в ступает в блок 6 сравнения, на входьО о блок 8 индикации, где индицируется второго 10.2 и третьего 10.3 ключей результат измерения, и в блок 9 брасборки 10 ключей. В исходном состоя- ковки, где размер кирпича сравнива-. нии триггера 17 на его прямом выходе ется с эталонным и по результатам существует сигна т сигнал "0" а на инверс- сравнения вырабатывается сигнал о ном - "1", при этом ключ 10.2 закрыт, годности кирпича. а конденсатор элемента 12 памяти за- Изобретение позволяет повысить. ряжен предыдущим импульсом, ключ 10.«f точность измерения и помехозащищеноткрыт и конденсатор элемента 13 па- ость.
1)54472, ВИИИПИ
Тираж 60 филиал ППЙ "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4