Датчик для регистрации металлических изделий

Датчик для регистрации металлических изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к счетным устройствам, в частности к устройствам для регистрации и подсчета предметов на конвейерной ленте. Цель изобретения - повышение достоверности регистрации и увеличение чувствительности датчика. Датчик для регистрации металлических изделий содержит генератор 1 переменного напряжения и последовательно соединенные пороговый элемент 2 и усилитель 3, выход которого является выходом датчика. Новым является наличие последовательно соединенных кварцевого генератора 7. первого блока 4 вычитания, преобразователя 5 частоты в напряжение, блока 9 выборки и хранения и второго блока 6 вычитания, а также генератора 8 импульсов, подключённого к второму входу блока 9 выборки и хранения. Датчик может быть использован для регистрации движущихся на конвейерной ленте консервных банок, 3 ил.(Лс

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (I!) (5!)5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Ф

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4753003/24 (22) 23. 30.89 (46) 23.02,92. Бюл. hh 7 (71) Центральное научно-производственное объединение "Ленинец" (72) A,А.Сирота, H,Ã.Ëûñàíîâ и А.Д.Кисляков (53) 321.374.32{088.8) (56) Авторское свидетельства СССР

Я 1418778, кл. G 06 М 3/00, 1987. (54) ДАТЧИК ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МЕТАЛЛИЧЕ(;КИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к счетным устройствам, в частности к устройствам для регистрации и подсчета предметов на конвейерной ленте. Цель изобретения — павы2

meH!t!e достоверности регйстрации v увеличение чувствительности датчика. Датчик для регистрации металлических изделий содержит генератор 1 переменного напряжения и последовательно соединенные пороговый элемент 2 и усилитель 3, выход которого является выходом датчика. Новым является наличие последовательно соединенных кварцевого генератора 7, первого блока 4 вычитания, преобразователя 5 частоты в напряжение, блока 9 выборки и хранения и второго блока 6 вычитания, а также генератора 8 импульсов, подключенного к второму входу блока 9 выборки и хранения.

Датчик может быть использован для регистрации движущихся на конвейерной ленте консервных банок, 3 ил.

1714634

Л= U< — Upn =О.

Этот сигнал f,низкочастотный и частота его зависит только от величины ин5 дуктивности колебательного контура генератора 1, т,е. от положения изделия относительно индуктивности чувствительного элемента генератора 1: Это позволяет выполнить датчик для регистрации изделий с высокой чувствительностью, Сигнал f g поступает в преобразователь 5, с выхода которого снимается сигнал U постоянного напряжения, величича которого пропорциональна величине сигнала f g, Далее этот

5 сигнал U поступает на входы второго блока

6 вычитания и блока 9 выборки и хранения.

При постоянном нахождении металлического предмета в зоне действия магнитного поля индуктивного чувствительного

0 элемента генератора 1 сигнал U. снимаемый с выхода преобразователя 5 и пропорциональный величине частоты f Q, неизменный. Следовательно. и сигнал на выходе блока 9 (сигнал U>) неизменный и равный сигналу на его входе (U> = U на участке АВ фиг.2). В этом случае на обоих входах второго блока 6 вычитания будут равные сигналы

01 = U, а на его выходе — нулевой сигнал

Изобретение относится к счетным устройствам, в частности, для регистрации и подсчета предметов и может быть использовано для обнаружения металлических предметов в движущейся массе какого-либо 5 сырья или готовой продукции или для подсчета металлических деталей, движущихся на конвейере.

Цель изобретения — повышение достоверности регистрации и увеличение чувст- 10 вительности датчика.

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого датчика; на фиг.2— временные диаграммы, Датчик для регистрации металлических 15 иэделий содержит генератор 1 переменного напряжения, последовательно соединенные пороговый элемент 2 и усилитель 3, выход которого является выходом датчика, последовательно соединенные первый блок 20

4 вычитания, преобразователь 5 частоты в напряжение и второй блок 6 вычитания, кварцевый генератор 7, подключенный к одному из входов первого блока 4 вычитания, последовательно соединенные генератор 8 25 импульсов и блок 9 выборки и хранения, первый вход которого соединен с выходом преобразователя 5 частоты в напряжение, а выход — с вторым входом второго блока 6 вычитания, выход которого соединен с вхо- 30 дом порогового элемента 2, Выход генера. тора 1 переменного напряжения соединен с вторым входом первого блока 4 вычитания.

Датчик работает следующим образом. 3

При отсутствии контролируемой металлической детали в зоне действия магнитного поля индуктивного чувствительного элемента генератора 1 находится в режиме генерации высокочастотных колебаний с 4 определенной частотой f«H = fo. Этот сигнал поступает на вход первого блока 4 вычитания, на другой вход которого поступают высокочастотные колебания с частотой 4 с выхода кварцевого генератора 7. В первом 4 блоке 4 вычитания формируется сигнал разности часто f Q = freH — fKe, поступающий в преобразователь 5 частоты в напряжение.

По сигналу f д в преобразователе 5 форми5 руется сигнал постоянного напряжения U =

= U pïp, Частота кварцевого генератора 7 выбирается достаточно близкой к начальнолй частоте генератора fo, чтобы разностный сигнал f g обеспечил устойчивую работу преобразователя 5, Сигнал с выхода последнего поступает на вход блока 9 выборки и хранения, в котором обеспечиваются выборка мгновенного значения входного сигнала и хранение его в течение заданного времени т»д, определяемого частотой генератора 8 импульсов. Таким образом, блок 9 обеспечивает задержку входного сигнала на некоторое заданное время t» .-Ta как сигнал Upn постоянен (Upn = const). то и сигнал

Ui на выходе блока 9 постоянен и равен входному сигналу U1 = Upp, Сигналы U1 и Up@ поступают на два входа второго блока 6 вычитания, в котором формируется сигнал разности Л, равный нулю

В этом случае пороговый элемент 2 устанавливается в устойчивое состояние, при котором усилитель 3 закрыт и сигнал на его выходе равен нулю, При перемещении контролируемой немагнитной металлической детали и по мере ввода ее в зону действия магнитного поля индуктивного чувствительного элемента генератора 1 индуктивность его колебательного контура уменьшается, что приводит к увеличению частоты высокочастотных колебаний генератора 1 на величину 4 f (free =

= fo+ Af). На выходе первого блока 4 вычитания появляется сигнал разности 1 между частотами двух генераторов 1 и 7 Д ген кв f0+ 4< f e

1714634

Фийд

Составитель А.Сирота

Техред М,Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор И.Горная

Заказ 696 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 разности Ь= V.> — U = О. Б итоге на выходе усилителя 3 будет сигнал, равный нулю, Таким образом, при постоянном нахождении металлического предмета в зоне действия индуктивного чувствительного 5 элемента генератора 1 также, как и при отсутствии металлического изделия в этой зоне, на выходе усилителя 3 присутствует сигнал, равный нулю. При перемещении металлического предмета относительно чувст - 10 вительного элемента генератора 1 изменяющийся во времени сигнал постоянного напряжения О (фиг.2, участок BC), пропорциональный величине f g, поступает на первый вход второго блока 6 вычитания, на другой вход которого поступает сигнал U< (фиг.2), соответствующий запомненному на время задержки 1 д предыдущему значению сигнала U. Во втором блоке 6 вычитания формируется сигнал разностиЛ= U — U 20 (фиг.2, участок DE), который с выхода блока

6 поступает на вход порогового элемента 2.

При этом последний переходит во второе устойчивое состояние, при котором на выходе усилителя 3 появляется сигнал регистра- 25 ции иэделия.

Таким образом, датчик регистрирует только движущиеся металлические предметы, не реагируя на металлические изделия, постоянно находящиеся в зоне действия датчика. Такая избирательность датчика позволяетт повысить его чувствител ь ность и. за счет этого обеспечить достоверность регистрации изделий, удаленных на достаточно большое расстояние от датчика, Кроме того, такой датчик может. четко работать в замкнутом металлическом пространстве. иэ которого нельзя удалить неподвижные. металлические элементы.

Достоверность регистрации металлических предметов предлагаемым датчиком выше, чем у известных, за счет увеличения чувствительности и избирательности датчика, регистрирующего только подвижные металлические предметы, Формула изобретения

Датчик для регистрации металлических иэделий, содержащий генератор переменного напряжения, пороговый элемент, выход которого соединен с входом усилителя, выход которого является выходом датчика. отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности регистрации и увеличения чувствительности датчика, в него введены кварцевый генератор, последовательно соединенные первый блок вычитания частот, преобразователь частоты в напряжение и второй блок вычитания, блок выборки и хранения, генератор импульсов, выход второго блока вычитания соединен с входом второго порогового элемента, выходы генератора переменного напряжения и кварцевого генератора подключены к входам первого блока вычитания, выход преобразователя частоты в напряжение соединен с первым входом блока выборки и хранения, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход — к второму входу второго блока вычитания