Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов

Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является расширение области использования за счет обеспечения возможности измерения линейных размеров объектов сложной конфигурации. Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов содержит подвижную платформу 1, на которой закреплены датчик 4 скорости и зеркало 9. Платформа 1 перемещается вдоль объекта, и луч света от источника 8 оптического излучения, отражаясь от зеркала 9, сканирует поверхность объекта. Обратный луч, отразившись от объекта, через зеркала 9 и 10 направляется на фотоприемник 11, где преобразуется в электрический сигнал и подается на вход амплитудного селектора 13. В момент начала сканирования объекта уровень сигнала с выхода фотоприемника 11 изменится и сработает амплитудный селектор 13, который установит триггер 18 и, следовательно, откроет схему 15 совпадения, через которую счетные импульсы с выхода датчика 4 скорости будут поступать в блок 17 индикации. При наличии объекта сложной конфигурации заранее подсчитывается число изменений уровня сигнала с выхода фотоприемника 11, а следовательно, и импульсов с выхода селектора 13, которое фиксируется в анализаторе 14. Таким образом, триггер 18 сбрасывается только тогда, когда на вход анализатора 14 поступит число импульсов, равное зафиксированному заранее, и, следовательно, закрывает схему 15 совпадения. Блок 17 индикации сбрасывается панелью 16 сброса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 С 01 В. 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ tHHT СССР (21) 449 7948/24-28 (22) 13. 09,88 (46) 30. 11 . 90. Бюл. 9 44 (75) А.А.Часовский и Т.А.Янина (53) 531. 7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1173178, кл. G 01 В 11/04, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является расширение области использования эа счет обеспечения возможности измерения линейных размеров объектов сложной конфигурации. Устройство для измерения линейных размеров движушихся объектов содержит подвижную платформу 1, на которой закреплены датчик 4 скорости и зеркало 9. Платформа 1 перемещается вдоль объекта, и луч света от источника 8 оптич еского и злуч ения, отражаясь от зеркала 9, сканирует поверхность объекта. Обратный луч, отразившись от объекта, через зеркала,«SU„„ 1619269 А1

9 и 1О направляется на фотоприемник

1 1, гд е пр е обра э ует ся в зле ктрич еский сигнал, и подается на вход амплитудного селектора 13. В момент начала сканирования объекта уровень сигнала с выхода фотоприемника 11 изменяется и срабатывает амплитудный селектор 13, который устанавливает триггер 18 и, следовательно, открывает схему 15 совпадения, через которую счетные импульсы с выхода датчика 4 скорости поступают в блок 17 индикации. При наличии объекта сложной конфигурации заранее подсчитывается число изменений уровня сигнала с выхода фотоприемника 11, а следовательно, и импульсов с выхода селектора 13, которое фиксируется в анализаторе 14. Таким образом, триггер

18 сбрасывается только. тогда, когда С на вход анализатора 14 поступает число импульсов,.равное зафиксированному заранее, и, следовательно, закрывает схему 15 совпадения. Блок 17 индикации сбрасывается панелью 16 сброса. 2 ил. Cb

1610269

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров объектов.

Цель изобретения — расширение

5 области использования путем обеспечения возможности измерения линейных размеров объектов сложной конфигурации °

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, на фиг. 2 - схема, поясняющая оптические связи устройства, Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов содержит 15 подвижную платформу 1, привод 2 перемещения платформы, механически связанный с платформой 1, блок 3 управления приводом, выход которого соединен с входом привода 2, датчик 20

4 скорости, выполненный в виде оптически связанньк дополнительного источника 5 света и дополнительного фотоприемника 6, установленных на платформе 1, и неподвижной линейки 7 25 с прорезями, установленной между дополнительными источником 5 света и фотоприемником 6, оптически связанные источник 8 оптического излучения, облучатель 9, выполненный в виде зеркала и установленный на платфор- . ме 1, отражательное зеркало 10 с отверстием и фотоприемник 11, блок

12 обработки сигнала, выполненный в виде последовательно соединенных амплитудного селектора 13, вход которого соединен с выходом фотоприемника 11, анализатора 14 и схемы 15 совпадения, второй вход которой соединен с выходом дополнительного фо- 4р топриемника 6, панель 16 сброса и блок 17 индикации, информационный вход которого соединен с выходом схемы 15 совпадения, а вход сброса соединен с вькодом панели 16 сброса.

Анализатор 14 выполнен в виде триггера 18, выход которого является выходом анализатора 14, последовательно соединенных счетчика 19, пер. вый вход которого соединен с первым входом триггера 18 и является входом анализатора 14, дешийратора 20, коммутатора 21 и линии 22 задержки, выход которой соединен с вторыми входами счетчика 19 и триггера 18.

Устройство работает следующим об55 раз ом.

Перед началом работы в условиях постоянной освещенности объекта ппоизводится калибровка амплитуцного селектора 13, с помощью которого осуществляется определение начала и конца объекта или нескольких объектов, составпяннцих контролируемое изделие, если оно имеет сложную конфигурацию.

В результате амплитудный селектор 13 выделяет сигналы с заранее известныс ми амплитудами, отличными от амплитуд фона, окружающего объект. При этом необходимо иметь в виду, что освещенность объекта должна быть постоянной.

Далее производится определение количества изменений амплитуд сигналов,, отраженных от изделия, по которому настраивается анализатор 14 ° Источник 8 излучения, который может представлять собой, например, гелий-неоновый непрерывный лазерный излучатель, осуществляет .излучение световой энергии с узкой диаграммой направленности. Луч от источника 8 оптического излучения проходит внутри отверстия отражательного зеркала 10 и попадает на зеркало 9, после чего направляется на объект. Зеркало 9 находится на подвижной платформе 1, движущейся вдоль измеряемого объекта с помощью привода 2 перемещения платформы, управляемого блоком 3.

Расстояние, на которое перемещается подвижная платформа 1, выбирают таким, чтобы осуществить облучение . всего размера объекта. Отраженная от объекта световая энергия, предварительно отразившись от зеркала 9 и отражательного зеркала 10 с отверстием, принимается фотоприемником 11, который преобразует световую энергию в электрические сигналы, поступающие в амплитудный селектор

13. Амплитудный селектор 13 выдает сигнал (в момент изменения его амплитуды на входы триггера l8 и счетчика 19 анализатора 14) о начале облучения объекта, Если в период облучения объекта заранее известно, что его амплитуда не изменяется чли изменяется незначительно, то амплитудный селектор 13 выдает второй сигнал только в момент окончания облучения объекта, когда амплитуда сигнала снова изменится . При этом сигнал на выходе тригг"ра 18 характеризует длительность размера объекта, счетчик 19 с щтает до двух, дешифра: ор 20 преобразует двоичный

10269 6

5 16 код в десятичный, а коммутатор 21 подключается к выходу дешифратора

20,соответствующему двойке, и через линию задержки 22 устанавливает триггер 18 и счетчик 19 в исходное состояние. Если амплитуда сигнала не имеет постоянного значения, а определенное количествб раэ меняется, то счетчик 19 считает количество этих изменений, характерное для данного объекта, и коммутатор 21. подключается к соответствующему выходу дешифратора 20. Положение коммутатора 21 определяется заранее в процессе регулировки для каждого из измеряемых объектов. Таким образом, анализатор 14 по известному количеству изменений амплитуды выдает сигнал с выхода триггера 18, длительность которого характеризует размер объекта, в схему 15 совпадения на прохождение через нее импульсов с дополнительного фотоприемника 6. Дополнительный фотоприемник

6 облучается дополнительным источником 5 света, излучение от которого проходит через прорези неподвижной линейки 7. Дополнительный источник

5 света и дополнительный фотоприемник 6 жестко связаны с подвижной платформой 1, поэтому они смещаются относительно прорезей линейки 7.

Частота следования импульсов с фотоприемника 6 пропорциональна скорости движения подвижной платформы 1. С выхода схемы 15 совпадения импульсы попадают в блок 17 иццикации, который отображает количество импульсов, поступающих на его вход. После окончания перемещения зеркала 9 информация на блоке 17 индикации соответствует размерам объекта. С помощью панели 16 сброса оператор стирает информацию в блоке 17 индикации.

Формул а и з обр ет ения

1. Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов, содержащее платформу, привод пер,емещения платформы, блок управления приводом, установленные на платформе датчик скорости перемещения платфор5 мы и облучатель, источник оптического излучения и фотоприемник, оптически связанные с облучателем, блок отработки сигнала, первый вход которого соединен с выходом фотоприемника, второй вход соединен с выходом датчика скорости перемещения платформы, и блок индикации, вход которого соединен с выходом блока обработки сигнала, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования за счет измерения размеров объектов сложной конфигурации, оно снабжено клавишей сброса и отра20 жательным зеркалом с отверстием, оптическая связь источника излучения с облучателем осуществляется через отверстие отражательного зеркала, а оптическая связь фотоприемника

25 с облучателем осуществляется через отражающую поверхность отражательного зеркала, блок обработки сигнала выполнен в виде последовательно соединенных селектора, вход которого является первым входом блока обработки сигнала, анализатора и схемы совпадения, второй вход которой является вторым входом, а выход является выходом блока обработки сигнала, блок индикации выполнен с входом сброса, который соединен с клавишей сброса.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что анализатор выполнен в виде триггера, вьгсод кото40 рого является выходом анализатора, последовательно соединенных счетчика первый вход которого соединен с первым входом триггера и является вхо45 дом а нализатора, дешифратора, коммутатора и линии задержки, выход которой соединен с вторыми входами счетчика и триггера.

1610269

Составитель С.Конюхов

Техред Л.Сердюкова

Редактор А.Огар

Корректор H.Ðåâñêàÿ

Заказ 3729 Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

It tt

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101