Бесконтактный измеритель положения светяи1егосятела
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С АН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
248563
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Заявлено 06.Х11.1965 (№ 1040923/22-2) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 21.111.1969. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 13Л III.1969
Кл. 74Ь, 8 07
7а, 1
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК Ст 08с
В 21b
УДК 621.376.55:
:621.77.08.002. .56 (088.8) Авторы изобретения Е. Я. Подковырин, Ю. П. Карпинский, С. Д. Гринберг и В. H. Лошкарев
Институт черной металлургии
Заявитель
БЕСКОНТАКТНЪ|Й ИЗМЕРИТЕЛЪ ПОЛО)КЕНИЯ СВЕТЯЩЕГОСЯ
ТЕЛА
Известны бесконтактные измерители положения светящегося тела относительно фиксированной точки, например горячей полосы между клетями непрерывного прокатного стана, к фазоимпульсной схеме.
Предложенный измеритель отличается тем, что его фазоимпульсная схема выполнена с двумя интеграторами, поочередно запоминающими сдвиг между импульсами. Выходы интеграторов соединены со входом собирательной схемы, выбирающей напряжение с того интегратора, который запомнил сдвиг между импульсами. Это позволяет измерять положение полосы с высоким быстродействием и исключить пульсации выходного напряжения измерителя.
На фиг. 1 изображена оптико-механическая схема фотоимпульсного датчика; на фиг. 2— блок-схема измерителя.
Датчик состоит из объектива 1, двигателя
2, непрозрачного диска 8 с радиальными прорезями, фотоэлектронного умножителя 4, неподвижного осветителя 5 и фотодиода 6 источника опорного импульса. Измеритель состоит из преобразователя-усилителя 7 импульса положения горячей полосы, преобразователя-усилителя 8 опорного импульса, формирователей 9 и 10, триггеров 11 и 12, логических ячеек совпадения И и 14, собирательных логических ячеек 15 — 17, интеграторов 18 и 19, выходных каскадов.
Работает измеритель следующим образом.
Диск с прорезями вращается двигателем с постоянным числом оборотов. Свет от неподвижного осветителя попадает через прорези в диске на фотодиод, а изображение горяче. полосы проецируется через прорези на катох фотоэлектронного умножителя. При засветке
10 фотодиода на выходе преобразователя-усилителя 8 возникают опорные импульсы, частота следования которых определяется угловой скоростью диска и числом прорезей на нем.
Опорный импульс, пройдя формирователь 9
15 по счетному входу, запускает триггер 11. Со стояние триггера 12 в момент переключения контролируется триггером 11 до приведения схемы в исходное состояние. При дальнейшем вращении диска изображение полосы попада20 ет на катод фотоэлектронного умножителя и обусловливает возникновение на выходе гтреобразователя-усилителя 7 импульса, соогвстствующего положению полосы в вертикальной плоскости в данньш момент. Сформированный формирователем 10 импульс положения полосы запускает по счетному входу триггер 12.
Триггеры управляют работой логической схемы, состоящей из ячеек совпадения «И» 1". и 14 и собирательных ячеек «ИЛИ» 15 и 16.
30 Логическая схема управляет работой инте240503, " О юр ко и клулзс уж с люамж мелвина граторов 18 и 19. Ячейки 15 и !б управляют интегрирующими входами интеграторов, а ячейки 18 и 14 — входами сброса. Интеграторы 18 и 19 интегрируют постоянное напряжение при неизменной постоянной интегрирования, так что выходное напряжение однозначно определяется временем между опорным импульсом и передним фронтом импульса поло>кения полосы. Измерение производится поочередно с запоминанием одним из ингеграторов измеренного значения на время интегрирования другим интегратором. Выходные напряжения интеграторов поступают на вход ячейки «ИЛИ» 17, которая пропускает на выходные усилители большее из выходных напряжений интеграторов. Таким образом ооеспечивается отсутствие пульсации выходного напря>кения измерительной схемы без применения сглаживающего фильтра.
Достоинство предлагаемой схемы измерителя состоит в том, что между очередными замерами предыдущее положение раската запоминается поочередно одним из интеграторов и непрерывно подается на выход прибора.
Предложенный измеритель обеспечивал измерение величины прогиба полосы в межклетевом промежутке непрерывного стана с высоким быстродействием и точностью. Он может быть использован также для индикации положения конца слитка или раската относительно рабочей клети реверсивного прокатного стана, а также для определения положения любого светящегося тела относительно некоторой фиксированной точки.
Предмет изобретения
)O Бесконтактный измеритель положения светящегося тела относительно фиксированной точки, например горячей полосы между клетями непрерывного прокатного стана, в кото ром фотоимпульсный датчик с механической
15 разверткой, вырабатывающий опорный импульс и импульс изображения, подключен к фазоимпульсной схеме, измеряющей сдвиг между указанными импульсами, пропорциональный положению светящегося тела, отли20 чаюшийся тем, что, с целью изм рения положения полосы с высоким быстродействием и исключения пульсаций выходного напряжения измерителя, фазоимпульсная схема снабжена двумя интеграторами, поочередно запомин"25 ющими сдвиг между импульсами, причем выходы интеграторов соединены со входом собирательной схемы, выбирающей напряжение с того интегратора, который запомнил сдвиг между импульсами.
240503
CAmcr&u илюулнс лало.иж жг
pacha
C8emcd
Рюра ь и амлулк
Текред Л. К. Малова
Редактор Л. М. Струве
Корректоры: А. Николаева и В. Петрова
Заказ 1814/12 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2