Устройство для регистрации положения листа относительно базисной линии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 526578

Союз Советуй.", Социалистических, Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.02.72 (21) 1752281/12 с присоединением заявки № (51) М. Кл.е В 65Н 43/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет — (31) WPB 6511/153345 (32) 2б.02.71 (33) ГДР

Опубликовано 30.08.76. Бюллетень № 32 (53) УДК 655.1/13(088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 27.08.7б (72) Авторы изобретения

Иностр анцы

Карл-Хайнц Фюрстер и Лотар Феттер (ГДР) Иностранное предприятие

«ФЕБ Полиграф Лейпциг Комбинат фюр Полиграфише

Машинен унд Аусрюстунген» (ГДР) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ

ЛИСТА ОТНОСИТЕЛЬНО БАЗИСНОЙ ЛИНИИ

Изобретение может применяться, например, в листообрабатывающих машинах в полиграфической промышленности.

Известно устройство для контроля положения края листа по нанесенным на станке меткам, состоящее из источника света, расположенного над листом, и фотоэлектрического приемника, находящегося под листом.

Однако такое устройство позволяет контролировать только одно положение листа, а именно — совпадает ли лист с метками на станке или не совпадает. Определить какоелибо положение края листа относительно меток при помощи указанного устройства невозможно.

Обусловлено это размерами траектории лучей источника света и зависимостью напряжения фотоэлектрического приемника от температуры, запыленности колебаний напряжения питания, а также от старения элементов устройства. Стабилизирование выходного напрякения фотоэлектрического приемника посредством специальной регулировочной цепи позволяет устранить влияние указанных факторов, но связано с большими затратами и дает низкую помехоустойчивость.

Целью изобретения является повышение точности регистрации положения листа относительно базисной линии. Это выдвигает задачу разработать устройство, позволяющее определять положение кромок листа и работающее независимо от колебаний температуры, напряжения питания, запыленности и старе5 ния его элементов.

Для этого предлагаемое устройство, содсржащее блок рсгпстрации, выполненный в виде фотодатчиков, и вентильную схему, сп20жено аналого-цифровыми преобразователями, 10 логическим элементом ИЛИ и считывающим элементом. причем каждый из выходов блока регистрации соединен со входом соответствующего аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены соответственно со

15 входами логического элемента ИЛИ, при этом выходы логического элемента ИЛИ подключены к считывающему элементу, а вход исполнительного реле связан с одним из выходов считывающего элемента.

20 В зоне базисной линии по направлению движения листа на небольшом расстоянии друг от друга устанавливается несколько фотоэлектрических приемников, и для каждого из них или для целой группы устанавливается

25 источник света. Фотоэлектрические приемники могут быть установлены с боковым смещением один относительно другого пли закрыты шторкой, имеющей световые щели для каждого приемчика. Ширина этих щелей в нап526578 равлении движения листа лежит в пределах требуемой точности измерения и достигает преимущественно порядка десятых долей миллиметра.

Расстояния между фотоэлектрическими приемниками и ширина каждого отдельного фотоприемника в направлении движения листа зависят от требуемой точности измерения и составляют обычно десятые доли миллиметра.

Расположенные в ряд фотоэлектрические приемники могут быть объединены в общую конструкцию в виде мультифотоприемника.

Для контроля скошенных листов на базисной линии монтируется несколько мультифотоприемников.

Источником света может быть светоизлучающее тело или светоизлучающая поверхность, выполненные в виде первичного источника света, возбуждаемого источником излучения. Кроме того, световым источником может быть светоизлучающее тело, расположенное почти под самым контролируемым листом, в сочетании с изготовленным из светопрозрачного материала рычагом, поворачиваемым в момент измерения над фотоэлектрическим приемником. Возможно также применение источника света, состоящего из светоизлучающего тела, расположенного почти под самым контролируемым листом, в сочетании с несколькими отражательными зеркалами на поворотном рычаге, который в момент измерения поворачивается над фотоэлектрическими приемниками; или же источник света может

:о тоять из светоизлучающего тела. размещенного почти над самым контролируемым листом, в сочетании со свето отклоняющей призмой.

Для расшифровки сигналов согласно принципу пространственного каскадного распределения с каждым фотоэлектрическим приемником соединен усилитель и аналого-цифровой преобразователь, а преобразователи сигналов через логическую схему ИЛИ и вентильную схему соединены с вычислительным устройством. Фотоэлектрические приемники могут быть соединены с аналого-цифровыми преобразователями через импульсноуправляемое переключающее устройство, например, регистр сдвига, при этом аналого-цифровой преооразователь выполнен в виде выключателя порогового значения.

Фотоэлектрический приемник может быть ,становлен в месте перекрещивания двух ба исных линий, образованных маркировочными цетками, и расположенной сбоку разметоч ой линии, перпендикулярной к направлению движения листа. При этом фотоэлектрический (риемник выполняют в виде мультифотопримника и располагают по диагонали листа.

Для повышения точности измерения в на:равлении движения листа мультифотопримник устанавливается наклонно под углом ,) 45 относительно бокового края листа.

Iëÿ достижения различной точности измере5

Зо

60 б5 ния в направлении движения листа и в направлении перпендикулярном этому движению в соответствующих фотоэлектрических приемниках установлены различные пороги срабатывания. Аналого-цифровой преобразователь при этом выполнен в виде выключателей пороговых значений.

На фиг. 1 показано расположение мультифотоприемника предлагаемого устройства у разметочной линии, вид сооку; на фиг. 2— то же, вид сверху; на фиг. 3 — разметочный стол с несколькими, ступенчато расположенными приемниками, вид сверху; на фиг. 4— конструкция с несколькими фотоэлектрическими приемниками, закрываемыми шторками, вид сверху; на фиг. 5 — мультифотоприемник в увеличенном масштабе; на фиг. 6 — конструкция с первичным источником света в виде светоизлучающей поверхности, вид сбоку; на фиг. 7 — конструкция с источником света в виде вторичного источника поверхностного излучения, вид сбоку; на фиг. 8 — конструкция с источником света и рычагом из прозрачного материала, вид сбоку; на фиг. 9 — конструкция с источником света и светоотклоняющей призмой, расположенной на поворотном рычаге, вид сбоку; на фиг. 10 — схема приема сигналов по принципу пространственного каскадного распределения; на фиг. 11 — схема расшифровки сигналов фотоэлектрического приемника по методу выполнения нескольких команд одновременно; на фиг. 12 — схема расшифровки сигналов приемника по принципу временного распределения; на фиг. 13— расположение фотоэлектрического приемника в месте перекрещивания двух базисных линий.

При перемещении листа 1 (фиг. 1), по столу 2 станка к передним упорам его положение относительно базисной линии 3 контролируется фотоэлектрическими приемниками 4, расположенными на небольшом расстоянии друг от друга ниже уровня стола 2 и сопряженных с источником света 5. Напряжение сигнала фотоэлектрических приемников 4 зависит от того, насколько лист 1 перекрывает лучи источника света 5, падающие на эти приемники 4. Наличие дешифрующей схемы позволяет точно определить положение кромок листа 1. В зависимости от требуемой точности измерения можно подобрать соответствующую градацию интервалов между приемниками 4 и их собственную ширину. При этом можно регулировать пределы допусков для косых листов, нормальных листов и т. д. без механического перемещения фотоэлектрических приемников, например мультифотоприемника.

Несколько фотоэлектрических приемников

4, размещенных по обеим сторонам стола 2, могут быть объединены в один мультифотоприемник 6 (фиг. 2). Это позволяет точно определить положение кромок любых листов: нормальных, косых, неправильно лежащих, имеющих нестандартные размеры и т. п.

526578

60

Согласно другому варианту (фиг. 3) фотоэлектрические приемники 4 размещены по направлению движения листа 1 с боковым смещением относительно друг друга. Для контроля косых листов приемники 4 необходимо разместить по обеим сторонам стола 2. В этом случае фотоэлектрические приемники 4 разметцают под контролируемым листом 1, а над ним — источники света 5, которые устанавливаются у базисной линии 3 с боковым смещением относительно друг друга по направлению движения листа 1 и через определенные интервалы времени включаются или выключаются.

Еще один вариант предлагаемой конструкции (фиг. 4) предусматривает применение шторки 7, закрывающей фотоэлектрические приемники 4 Шторка 7 имеет световые отверстия, расположенные через небольшие интервалы по направлению движения листа 1 и смещенные относительно друг друга.

Ширину а каждого отдельного фотоэлектрического приемника 4 в мультифотоприемнике

6 (фиг. 5) и,расстояние b между приемниками

4 можно подобрать в зависимости от точности измерения. Обычно а и b имеют величину порядка десятых долей миллиметра, В качестве источника света 5 можно применять светоизлучающие тела или поверхности, причем они могут быть выполнены как первичные источники света 5 (фиг. 6) или как вторичные — несамосветящиеся (фиг. 7) . При этом длину волны светоизлучающего тела или поверхности выбирают в диапазоне максимальной чувствительности фотоэлектрического приемника 4. Вторичный источник света 5 смонтирован на поворотном рычаге 9. В момент измерения источник света 5 находится над фотоэлектрическим приемником 4, а в остальное время — под накладочным столом 2.

В этом положении несамосветящийся источник света 5 заряжается от источника излучения. На фиг. 6 изображен вариант, когда на поворотном рычаге 9 смонтирован первичный источник света 5. На фиг. 8 изображен поворотный рычаг 9, изготовленный из светопроницаемого материала. В положении измерения свет от излучаемого тела 10 направляется посредством отражательных поверхностей зеркал 11 — 13 на фотоэлектрический приемник

4. Кроме того, для направления света от установленного ниже стола 2 светоизлучающего тела 10 на фотоэлектрический приемник 4 может быть использована отклоняющая призма 14, закрепленная на поворотном рычаге 9 (фиг. 9).

Согласно схемам расшифровки сигналов фотоэлектрических приемников 4 (фиг. 10—

12) каждый приемник 4 соединен с усилителем 15 и преобразователем 16 непрерывных сигналов в дискретные. Выходные сигналы преобразователя 16 через логическую схему

ИЛИ 17 и вентильную схему 18, например, гактовый выключатель, передаются в счетчик

19. На выходе счетчика 19 могут быть полу5

6 чены цифровые (ли-I peTHhle! сигналы, харат .теризующие опчелелсннос положение данного листа относительно базисHoé линии, в зависимости от дальнейшей операции обработки.

На фиг. 11 и 12 позпциямп 20 и 21 обозначены передающие устройства.

Устройство работает слслутощттхт образом.

При подаче листа 1 в зону прохожленття лучей QT IIOTQ -IIIIII a cBOTa 5 II фoT03;IcI TpII IeeI ому приемнику 4 появляются распределенные во времени сигналы, которые с помощью преооразователя 16 преоо1тазстотся в дискретные сигналы. Эти сигналы затем подаются в вентильную схему — тпратрон 18, который пропускает эти сигналы при появлении листа 1 на пути световых лучей и запирает IIx при неподвижном положении листа 1. Ступенчато расположенные дискретные сигналы подаются в счетчик 19 II сохраняются там ло запроса. Вентильную схему 18 можно выполнить в виде простого ионизатора (тактового датчика) или в виде другой схемы совпадения.

Подачу тактовых сигналов можно осуществить и другими способами, например, отпиранием в начале определенного интервала времени и запиранием в конце этого интервала, включение тиратрона перел логической схемой ИЛИ 17 и осуществлением хронпрования — регулирования во времени.

На фиг. 11 представлена схема, которая работает по принципу разноса по частоте. Сигналы фотоэлектрического приемника 4 через передающее устройство 20 поступают в преобразователь 16 и выделяются на выходе последнего в виде частично разнесенных дискретных сигналов для дальнейшей обработки.

На фиг. 12 лана схема, работающая по принципу временного распределения. Сигналы фотоэлектрического приемника 4 через управляемое тактовымтт импульсами переключающее устройство 21, например сдвиговых регистр, передаются в преобразователь 16, на выходе которого они выделяются в виде распределенных во времени дискретных сигналов лля дальнейшей ооработки.

На фиг. 13 показано расположение мультифотоприемника 6 в зоне перекрывающихся разметочных линий: линии, расположенной по направлению У движения листа, и боковой линии, перпендикулярной направлению Y.

Ввиду того, что к точности измерения положения листа в направлении его движения предъявляются более высокие требования, чем к измерению положения этого листа в направлении перпендикулярном к первому, мультифотоприемник 6, отдельные приемники 4 которого установлены примерно по направлению диагонали листа, монтируется наклонно под углом а относительно боковой кромки листа, причем этот угол обычно меньше 45 .

Вследствие этого чувствительность и тем самым точность получается равной еУ=

=1 — sinn по направлению движения листа и е= 1 †c n по направлению церпендикулярному первому.

526578

Для получения различной точности измерения, а следовательно и различных допусков, для положения листа по направлению У его движения и направлению перпендикулярному

У можно применять различные пороги срабатывания отдельных фотоэлектрических приемников 4, установленных по направлению У движения листа и перпендикулярно этому направлению.

Формула изобретения

Устройство для регистрации положения листа относительно базисной линии, например в листообрабатывающих машинах, содержащее блок регистрации, выполненный в виде фотодатчиков, усилителя и исполнительное реле, отличающеееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено аналого-цифро5 выми преобразователями, логическим элементом ИЛИ и считывающим элементом, причем каждый из выходов блока регистрации соединен со входом соответствующего аналого-цифрового преобразователя, выходы кото10 рого соединены соответственно со входами логического элемента ИЛИ, при этом выход логического элемента ИЛИ подключен к считывающему элементу, а вход исполнительного реле связан с одним из выходов считывающе15 го элемента.

526578

Фиг, j9

Составитель Н. Морозов

Редактор Н. Хубларова Техред Е. Подурушина Корректор А. Дзесова

Заказ 1959/14 Изд, № 1583 Тираж 963 Подписи о

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр, Сапунова, 2