Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в измерительных машинах, предназначенных для измерения площади плоских фигур, например л екап, кож и т.п., в кожгапантерейной, швейной, меховой отраслях промышленности . Целью изобретения является повьш1ение точности измеренит, сокращение вреь.ени измерений и упрощение конструкции за счет применения источников чноголучевого (рассеянного ) излучения. Измеряемая фигура перемещается вблизи линейки приемников в поперечном направлении и освещается с помощью линейки излучателей. При этом используют приемники, некоторые из которых находятся каждьпЧ на пути излучения нескольких излучателей , излучатели, на пути излучения которых находится хотя бы один обгций приемник, включают и выключают поочередно , а сигналы на выходах приемников , находящихся на пути излучения одного и того же излучателя во включенном состоянии, регистрируют также поочередно. 3 з.п.ф-лы, 6 ил., 2 табл. ю (Л N3 СП 05
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИМ
„„SU 1252671
А1 (50 4 G 01 В 21/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3838679/24-28 (22) 04.01.85 (46) 23.08.86. Бюл. t 31 (71) Ленинградское проектно-конструкторское и технологическое бюро легкой промлшпенности (72) И.П. Абросимов, Я.И. Баранов, С.С. Кнопов и В.В. Солдатов (53) 531.72(088.8) (56) Брагинский М.A. Мец М.М. и др.
Разработка конструкции бесконтактной машины с автоматическим клеймильным устройством для измерения площади жестких кож./Сборник научно-исследовательских трудов УкрНИИКПа, 1965, 11r 15, с. 49-59. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОЦАДИ
НЕПРОЗРАЧНЫХ ПЛОСКИХ ФИГУР (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в измерительных машинах, предназначенных для измерения площади плоских фигур, например лекап, кож и т.п., в кожгалантерейной, швейной, меховой отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности измерений, сокращение aper.ени измерений и упрощение конструкции за счет применения источников многолучевого (рассеянно— го) излучения. Измеряемая фигура перемешается вблизи линейки приемников в поперечном направлении и освещается с помощью линейки излучателей.
При этом используют приемники, некоторые из которьгх находятся каждый на пути излучения нескольких излучателей, излучатели, на пути излучения которых находится хотя бы один общий приемник, включают и выключают поочередно, а сигналы на выходах приемников, находящихся на пути излучения одного и того же излучателя во включенном состоянии, регистрируют также поочередно. 3 з.п.ф-лы, 6 ил., 2 табл.
I 25?6-7) Изобретение относится к измеритель»»ой технике и может быть испольэовано в измерительных машинах, предназначенных для измерения площади плоских фигур, например, лекал, кож и т.п., в кожевенной, обувной, меховой, швейной, кожгалантерейной и других отраслях легкой громышленности.
Цель изобретения — повьппение точ— ности измерений, сокращение времени измерений и упрощение конструкции за счет применения источников рассеянного излучения и перераспределения подключений источников и приемников.
На фиг. 1 изображена схема взаимодействия излучателей и приемников излучения; на фиг. 2 — схема устройства для измерения площади непрозрачных плоских фигур; на фиг. 3 схема взаимодействия излучателей и приемников излучения для конкретного количества излучателей и приемников излучения, на фиг. и — схема блока синхронизации, первый вариант; на фиг. 5 — то же, второй вариант; »»а фиг. 6 — схема устройства при конкретном количестве излучателей и приемников излучения.
Устройство содержит линейку 1 излучателей, например светодиодов, линейку 2 приемников излучения, например фотодиодов, между ними находится измеряемая плоская фигура (объект 3), лежащая на линии (плоскости) измерения, например транспортере 4 с приводом 5. Устройство имеет также датчик 6 строки развертки площади, связа»»»»ьп» с транспортером 4, блок 7 синхронизации, источник 8 питания, коммутатор 9 излучателей, счетчик 11, коммутатор IO (приемников излучения), дешифратор 12, индикатор 13.
Линейка 1 излучателей через коммутатор 9 излучателей подключена к источнику 8 питания. Линейка 2 приемников излучения через коммутатор 10 присоединена к счетчику 11, который через дешифратор !2 подключен к индикатору 13. Выход датчика 6 строки присоединен к входу блока 7 синхронизации, один иэ выходов которого подключен к коммутатору 9 излучателей, а другой выход — к коммутатору IO приемников излучения.
Блок 7 синхронизации может содержать триггер )4 строки, селектор )5, вы»»олнен»»»пй н виде логическ огo зле— мента !1, и генератор 16 тактовых импульсов опроса. Датчик 6 строки полает сигналы на триггер !4 строки, по<.ледний форм»»ру е» с троб ир уюший сигн»л, подаваемый на один вход селектора 15, другой вход которого подключен к генератору !6 тактовых импульсов, а вьгход присоединен к коммутаторам 9 и IO излучателей и приемников излучения. На второй вход (R) триггера 14 строки поступает сигнал окончания строки, формируемьп» в коммутаторе 9. Возможна другая реализация блока 7 синхронизации. Кроме генератора 16 он содержит формирователь 17 импульсов, регистр )8 сдвига, выходные ключи 19.
Блок 7 синхронизации может содер20 жать, кроме триггера 14 строки, селектора 15 и генератора 16 тактовых импульсов, делитель 20 частоты (на три).
Коммутатор 9 излучателя может содержать двоичный счетчик 21, дешифратор 22 и формирователь 23 сигнала окончания строки. Коммутатор 10 приемников излучения может содержать усилители 24 сигналов приемников излучения и мультиплексор 25 для ком30 мутации сигналов на один выход (фиг. 6).
Устройство работает следующим образом.
Если принять шаг между излучатеЗ лями линейки 1, равным шагу между приемниками излучения линейки 2, и обозначить этот шаг через L, расстояние между линейкой 1 излучателей и линейкой 2 приемников излучения че40 рез Н, а расстояние между линией измерения и линейкой 2 приемников через
h, то из подобия прямоугольных треугольников, образованнь»х рабочими лучами, вытекает длина 6 элемента
45 разложения площади:
1Ь
Н
Транспортер 4 перемещает измеряемый объект 3 в зону измерения между
50 линейкой 1 излучателей и линейкой 2 приемников излучения. При движении часть приемников излучения затемнена измеряемьпч объектом 3.
По сигналу датчика 6 строки блок 7 синхронизации подает управляющие сигналы на коммутатор 9 излучателей и на коммутатор 10 приемников излучения. Происходит коммутация иэлучатез !25 лей линейки I и опрос приемников излучения линейки 2. Формирующиеся на выходе коммутатора IO приемников излучения счетные импульсы площади поступают на вход счетчика 11, суммиру- ются последним и через дешифратор 12 подаются на индикатор 13 (цифровой индикатор площади).
Для сокращения времени измерения и упрощения устройства могут быть 10 соединены между собой либо излучатели линейки 1, на пути излучения которых нет общих приемников излучения, либо приемники, которые не находятся на пути лучей одного и того же 1 излучателя.
На фиг. 3 показана схема взаимодействия излучателей и приемников устройства, содержащего линейку излучателей из восьми светодиодов и ли-20 нейку приемников излучения из шести фотодиодов.
Поскольку каждый фотодиод взаимодействует лишь с тремя светодиодами, то общее количество элементарных пло-25 щадок, которые необходимо опросить при формировании строки развертки, . равно, например 18.
Указанные элементарные площадки можно опрашивать различным образом
30 в зависимости от объединения излучателей либо приемников излучения.
Пусть, например, необходимо произвести опрос излучателей, на пути излучения которых нет общих приемников излучения, т.е. могут быть объединены излучатели 1,1 и 1,4;
1,2 и 1,5; 1,3 и 1,6; 1,4 и 1,7;
1,5 и 1,8.
Поскольку общее количество опросов равно 18, а в каждом такте вклю40 чения излучателей опрашив аются дв а фотодиода, то может быть составлена, например, табл. !.
Из табл. 1 видно, что каждый фо- 45 тодиод опрашивается столько раэ, сколько светодиодов взаимодействуют с ним, а также, как должны быть построены коммутаторы излучателей и приемников излучения. 50
Пусть излучатели необходимо включать последовательно, причем выходы приемников излучения, которые не находятся на пути лучей одного и того же излучателя, могут быть объединены между собой (с целью, например, уменьшения числа усилителей их сигналов). В этом случае взаимодействие
2671 4 излучателей и приемников может быть описано табл. 2.
Как видно из табл. 2, эа восемь тактов последовательного включения излучателей опрашиваются, как и в случае работы по табл. 1, все 18 элементарных площадок, образующих строку развертки.
Следовательно, в этом случае могут быть объединены выходы приемников: 2,1 и 2,4; 2,2 и 2,5; 2,3 и
2,6 (фиг. 3). Общее количество тактов опроса (с избытком) всех приемников излучения составляет в этом случае 24.
Если выходы приемников 2,1 и 2,4;
2,2 и 2 5; 2,3 и 2,6 объединены, то устройство работает следующим образом (фиг. 6).
При появлении сигнала от датчика 6 строки триггер 14 строки устанавливается в положение "1", подавая разрешающий сигнал на селектор 15, на второй вход которого постоянно подаются импульсы от генератора 16 тактовых импульсов. В результате при появлении сигнала от датчика 6 строки тактовые импульсы от блока 7 синхронизации поступают на коммутато— ры 9 и 10.
На выходе коммутатора 9 последовательно появляются сигналы, подаваемые на излучатели линейки l. При каждом такте включения излучателей линейки 1 на тактовом входе мультиплексора 25 появляются три сигнала опроса приемников излучения линейки 2, каждый иэ которых вызывает появление разрешающего сигнала для коммутации на выход сигналов соответствующих приемников излучения через усилители 24.
В первом такте включения излучателей линейки 1 включен первый излучатель и происходит опрос только первого приемника излучения линейки 2 (два остальных приемника не работают). Во втором такте включения излучателей включен второй излучатель линейки 1 и происходит опрос первого и второго приемников излучения линейки 2 и так далее в соответствии с табл. 2 (третий приемник не работает). Далее опрашиваются три приемника. 3а время строки происходит формирование сигналов от всех элементарных площадок, образующих строку развертки.
5267 1 Ь излучения которого угтзновлен соседний приемник, а излучатели подключены к источнику питания через второй коммутатор, управляющий вход
5 которого соединен с блоком синхронизации.
2. Устройство по п. I о т л и ч а ю m е е с я тем, что, с целью сокращения времени измерений и упро—
1О щения конструкции, излучатели, на пути излучения которых нет общих приемников, соединены между собой.
3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что выходы приемников, которые не находятся на пути лучей одного и того же излучателя, соединены между собой.
4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый при. емник установлен на пути излучения одинакового числа N излучателей, порядковые номера которых отличаются соответственно от порядковых номеров излучателей, на пути излучения кото25 рых установлен другой приемник, на ту же величину, что и порядковые номера приемников, а блок синхронизации содержит генератор тактовых импульсов, селектор импульсов, выход которого образует один выход блока синхронизации, и делитель частоты, вход которого соединен с выходом селектора импульсов, а выход образует другой ныход блока синхронизации.
Таблица I
Номер включаемых опрашиваемых
Такт излучателей
1,1; 1,4
2,1; 2,4
2,1; 2,4
2,1; 2,4
2,2; 2,5
2,2; 2,5
2,2; 2,5
2,3; 2,6
2,3; 2,6
2,3; 2,6
3,1; 3,10
1,2; 1,5
3,2;
3,11
l,3; 1,6
3,3; 3,12
3,4; 3,)3
3,5; 3,14
3,6; 3,15
3,7; 3,16
3,8; 3,17
3,9; 3,18
1,3; 1,6
1,4; 1,7
l,3; l,6
1,4; 1,7
l,5; l,8
S 12
При появлении сигнала на девятом вьг оде лешифратора 22 формирователь 23 сигнала окончания строки выдает сигнал, сбрасынающий триггер 14 строки в нулевое положение, что нызывает прекращение прохождения тактовых импульсов от генератора 16 через селектор 15.
При формировании следующего сигнала строки цикл повторяется.
Фо рм ул а и зо б р е тени я
1. Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур, содержащее JlHF(eHKv излучателей, подключенных к источнику литания, линейку приемников излучения, установленных на пути излучения, формируемого излучателями, соединенных выходами через первый коммутатор с входом счетчика, выход которого подключен через дешифратор к индикатору, и блок синхронизации, соединенный с управляющим входом первого коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерений, излучатели ч приемники установлень1 так, что по меньшей мере некоторые из приемников установлены каждый на пути излучения нескольких последовательно расположенных излучателей, в том числе по меньшей мере одного излучателя, на пути
Номер опрашиваемых элементарных площадок
1252671
Т а бл и ц а 2
Номер включаемых излучателей приемников
3,1
2,!
2,1; 2,2
l,2
2,1; 2,2; 2,3
l,3
2,2;
1,4
2,3; 2,4; 2,5
3, E I; 3,13
3,9;
l,5
1,6
2,5; 2,6
3,15; 3,17
l,7
3,18
I,R
2,6
Такт включаемых иэлучателей
Номер опрашиваемых элементарных площадок
3,2; 3,4
3,3; 3,5; 3,7
2,3; 2,4. 3,6; 3,8; 3, 10
2 4; 2 5; 2 6 3 12; 3 14; 3 16
1252671
1252671
Составитель E. Глазкова
Редактор М. Бланар Техред М. Ходанич
Корректор С, Черни
Заказ 4615/43 Тираж 670 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная,4