Двухотсчетное устройство для измерения листовых изделий, перемещаемых в продольном направлении

Двухотсчетное устройство для измерения листовых изделий, перемещаемых в продольном направлении

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ф, I 1 ° а ." ° .;. . s, .

О П И C А Н- И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиа

Социалистических республик iii 742699

;-. l=:=:

«« (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 18.10.76 (21) 2413235/18-28 (5l)M. Кл.

G 01 В 7/04

G 01 В 19/37 (53) УДК 531.717 (088.8) с присоединением заявки .%

Государственный комитет (28) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.06.80 Бюллетень ¹, 23

Дата опубликования описания. 25.06.80 (72) Авторы изобретения

В. Г. Назаренко, С. В. Павлов, П. В. Голубенко и М. Б. Черняк

Таганрогский радиотехнический институт им. В. JI.Калмыкова и Таганрогский государственный ордена Октябрьской Революции металлургический завод (71) Заявители (54) ДВУХОТСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЛИНЫ ЛИСТОВЪ|Х ИЗДЕЛИЙ, ПЕРЕМЕЩАЕМЫХ

В ПРОДОЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения длины перемещаемых в продольном направлении листовых изделий, например, холодного и горячего проката.

Известно двухотсчетное устройство для измерения длины изделий, перемещаемых в продольном направлении, включающее узлы грубого и точного отсчета, каждый из которых содержит путевые датчики, установленный на их выходах

1О логический блок выделения импульсов отсчета и счетчики этих импульсов (1).

Недостаточная точность измерения этим устройством обусловлена использованием путевых датчиков в узле точного отсчета.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является двухотсчетное устройство для измереl ния длины листовых издел>щ перемещаемых в продольном направлении, состоящее из узла грубого отсчета и связанного с ним узла точного отсчета, содержащего телевизионный датчик, оптически сопряженную с ним установленную вдоль пути перемещения изделия маску со штрихами, нанесенными последовательно по оси перемещения изделия, и счетчик единиц точного отсчета (2).

В этом устройстве узел грубого отсчета содержит путевые датчики, установленный на их выходах блок формирования импульсов и счетчик импульсов грубого отсчета, а в узле точного отсчета штрихи равномерно нанесены на маску перпендикулярно строке развертки иэображения, совпадающей с осью перемещения изделия и продольной осью изделия. Это устройство позволяет измерять длину изделия с точностью, зависящей от количества штрихов, нанесенных на маску.

Максимально допустимое количество этих штрихов определяется возможностями телевизионного датчика, Недостаточная точность измерения этим устройством обусловлена минимально допустимым расстоянием между соседними штрихами маски.

Цель изобретения состоит в повышении точности измерения.

742699

Это достигается тем, что штрихи нанесены на маску так, что вместе со строками развертки образуют попереп ый масипаб, а узел точного отсчета снабжен формирователем селекторных импульсов для выделения заданных равно5 отстолших строк развертки изображения, установленным на выходе телевизионного датчика, служащем для выдачи синхроимпульсов кадров и строк развертки, двухвходовым селектором видеоимпульсов в выделенных строках, у которого управляющий вход соединен с выходом формирователя селекторных импульсов, а инфор. мационный вход — с информационным выходом телевизионного датчика, счетчиком видеоимпульсов в текущей выделенной строке, счетный вход 15 которого соединен с выходом двухвходового селектора, компаратором для сравнения двух чисел; у которого числовые входы соединены с выходами указанного счетчика видеоимпульсов и счетчика единиц точного отсчета, счетчиком долей единиц точного отсчета, установленным на выходе компаратора, и трехвходовым селектором видеоимпульсов первой выделенной строки, у которого первый управляющий вход соединен с выходом телевизионного датчика, служащим для выдачи синхроимпульсов кадров развертки, второй управляющий вход соединен с выходом формирователя селекторных импульсов, информационный вход — с выходом двухвходоваго селектора, а выход — со счетным 3о входом счетчика едищщ точного отсчета, а входы сброса счетчика видеоимпульсов и компаратора соединены с выходом формирователя селекторных импульсов, входы сброса счетчика долей единиц точного отсчета и счетчика единиц точно- Э5 го отсчета соединены между собой.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из узла 1 грубого отсчета и связанного с ним узла 2 точного отсчета. 4о

Узел 1 грубого отсчета содержит путевые датчики 3.0, 3.1, 3.2, ..., 3 (n-l), 3n, расположенные на равных расстояниях вдоль оси 00 перемещения изделия 4, блок 5 .формирования импульсов и счетчик 6 импульсов грубого от- 4 счета.

Блок 5 содержит логический блок 7 вьщеления импульсов грубого отсчета, установленный на выходах путевых датчиков 3.1, ..., 3n, селектор 8 импульсов грубого отсчета и селектор 9 импульса окончания грубого отсчета.

Информационные входы селекторов 8 и 9 соединены с выходом логического блока 7, управляющий вход селектора 8 — с выходом путевогЬ датчика 3.0, служащим для выдачи сигнала о наличии изделия в поле зрения этого датчика. Отпирающий вход селектора 9 соединен с выходом путевого датчика 3.0, служащим для выдачи сигнала о прохождении заднего края

4 изделия 4 мимо этого датчика, запирающий вход селектора 9 — с выходом путевого датчика 3.1, служащим длл выдачи сигнала о прохождении заднего края изделия 4 мимо этого датчика.

Счетный вход счетчика 6 соединен с выходом селектора 8, а вход сброса счетчика 6 — с выходом путевого датчика 3,0, служащим для выдачи сигнала о прохождении переднего края изделия 4 мимо этого датчика.

Узел 2 точного отсчета содержит телевизионный датчик 10 для измерения задней части изделия 4 на интервале между путевыми датчиками 3.0 и 3.1, оптически сопряженную с датчиком 10 маску 11, установленную вдоль пути перемещения изделия под иэделием или над ним; (на чертеже маска 11 вынесена из контуров узла 2), формирователь 12 селекторных импульсов для выделения заданных равноотстоящих строк развертки изображения, двухвходовый селектор 13 видеоимпульсов в вьщеленных строках развертки, трехвходовый селектор 14 видеоимпульсов первой выделенной стро ки, счетчик 15 единиц точного отсчета, счетчик

16 видеоимпульсов в текущей выделенной строке, компаратор 17 для сравнения двух чисел и счтечик 18 долей едишщ точного отсчета.

Маска 11 установлена на интервале между первыми двумя путевыми датчиками 3.0 и 3.1.

На маске 11 последовательно по оси 00 перемещения изделия 4 нанесены штрихи 19 в соответствии с поперечным масштабом наклонно к строкам развертки изображения, параллельным оси 00 перемещения изделия 4, и к линии, перпендикулярной к этим строкам.

Формирователь 12 селекторных импульсов установлен на выходе телевизионного датчика

10, служащего для выдачи синхроимпульсов кадров и строк развертки. У селектора 13 управляющий вход соединен с выходом формирователя 12, а информационный вход — с информационным выходом телевизионного датчика 10, служащим для подачи видеоимпульсов.

Счетный вход счетчика 16 соединен с выходом селектора 13, числовые входы комларатора 17с выходами счетчиков 15 и 16. Входы сброса счетчика 16 и компаратора 17 соединены с выходом формирователя 12 счетный вход счетчика 18 — с выходом компаратора 17.

У селектора 14 первый управляющий вход соединен с выходом телевизионного датчика 10, служащим для выдачи синхроимпульсов кадров развертки, второй, управляющий, вход — с выходом формирователя 12, третий, информационный вход — с выходом селектора 13, а выходсо счетным входом счетчика 15.

Входы сброса счетчиков 15 и 18 соединены между собой и с выходом путевого датчика

3.0, служащим для выдачи сигнала о прохождении переднего края изделия 4 мимо этого

5 74269 датчика. Выход селектора 9 соединен с управляющим входом телевизионного датчика 10.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении переднего края изделия 4 мимо путевого датчика 3.0 последний сбрасыва1 ет показания счетчиков 6, 15, 18 и отпирает селектор 8, селектор 9 при этом закрыт, По мере перемещения переднего края изделия 4 мимо следующих путевых датчиков 3.1, 3.2,... ... 3 (и-1) импульсы грубого отсчета от каждого !0 из них через цог1!ческий блок 7 и oTKpb!TbIH селектор 8 поступают в с!етчик 6, который подсчитывает число единиц грубого отсчета.

Когда задний край изделия 4 пройдет мимо ° путевого датчика 3.0, последний запрет селектор 8 и отопрет селектор 9.

Далее, когда передний край изделия 4 пройдет мимо очередного путевого датчика, например, мимо путевого датчика З.п, в. то время как задний конец изделия находится на интерва-20 ле между путевыми датчиками 3.0 н 3.1, импульс от этого очередного путевого датчика, в приведенном примере от датчика З.п, через логический блок 7 и селектор 9 включит телевизионный датчик 10, который начнет сканиро- 2s вать изображение изделия 4 и маски 11, оказавшихся в его поле зрения.

Телевизионный датчик 10 разворачивает это изображение по строкам одного кадра и выдает на своем информационном выходе видеоимпульсы от штрихов 19 маски 11, формируемые в каждой строке развертки.

Формирователь 12, управляемый телевизионным датчиком 10, формирует селекторные импульсы для выделения заданных равноотстоящих строк развертки. Поэтому селектор 13 управляемый этими импульсами, пропускает только видеоимпульсы, сформированные в выделенных заданных равноотстоящих строках развертки.

cl !.! =

С (2) 40

Таким образом, использование маски 11 со штрихами, нанесенными на нее в соответствии с поперечным масштабом, и описанное построение узла 2 точного отсчета позволяет повысить точность измерения, не увеличивая количество штрихов.

Двухотсчетное устройство для измерения длины листовых изделий, перемещаемых в продольном направлении, состоящее из узла грубого отсчета и связанного с ним узла точного отсчета, содержащего телевизионный датчик, оп тически сопряженную с ним установленную вдоль пути перемещения изделия маску со штрихами, Видеоимпульсы, выделенные селектором

13, поступают в селектор 14, который пропускает только видеоимпульсы первой строки 19 развертки, и в счетчик 16, который подсчитывает число импульсов в каждой выделенной строке развертки. Выделенные селектором 14 видеоимпульсы поступают в счетчик 15, который подсчитывает число видеоимпульсов в первой выделенной строке, равное числу единиц точного отсчета.

Компаратор 17 сравнивает число видеоимпульсов в первой выделенной строке, содержащееся в счетчике 15, с числом видеоимпульсов в каждой текущей строке, содержащемся в счетчике 16. При несовпадении сравниваемых чисел компаратор 17 вырабатывает импульсы, поступающие в счетчик 18, который подсчитывает число этих несовпадений, равное числу долей

9 6 единицы точного отсчета. Сброс содержимого счетчика 16 и компаратора 17 производится импульсами формирователя 12. При прохождении заднего края изделия 4 мимо путевого датчика 3.0, последний сбрасывает показания счетчиков 6, 15, 18.

Показание счетчиков 15 и 18 определяются следующим образом.

Как видно из чертежа, первая вьщеленная строка 20 развертки пересекает "m" штрихов

19 маски 11, перекрытых изделием 4. Поэтому в счетчике 15 накапливается число "m" единиц точного отсчета. Значение единицы точного отсчета определяется расстоянием между соседними штрихами и составляет е

К (I) где а — расстояние между штрихами 19; — расстояние между измерительными осями соседних путевых датчиков, в частности, датчиков 3.0 и 3.1; к — количество штрихов 19, нанесенных на маску 11.

Как видно из чертежа, число штрихов 19 маски 11, пересекаемых "n" последними строками развертки составляет "m+ 1". Поэтому для каждой из этих "и" строк развертки в счетчике 16 накапливается число "m+I Ýòè

"n" последних строк определяются как строки, пересекающие штрих 19, частично перекрытый изделием 4. Остальные строки пересекают "m" штрихов 19. В связи с этим с в счетчике 18 накапливается число "n" долей единицы точного отсчета.

Доля единицы точного отсчета в соответствии с поперечным масштабом составляет где а — значение единицы точного отсчета, определенное в (I);

S — количество строк развертки маски 11.

Формула изобретения

2о 1968.

2., Авторское свидетельство СССР ло заявке

М 2125359(9), кл. С«01 И 11/04, 1975 (прото тип) .

7 742 нанесенными последовательно по оси перемегце ния. изделия, и счетчик единиц точного отс :ета, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, штрихи нанесены на маску так, что вместе со строками развертки образуют поперечный масштаб, а у.тел точного отсчета снабжен формирователем селекторных импульсов для выделения задащых равноотстоящих строк развертки изображения, установленным на выходе телевизионного датчика, служащем для выдачи сннхроимпульсов кадров и строк развертки, двухвходовым селектором вицеоимпульсов в выделенных строках, у которого управляющий вход соединен ". выходом формирователя селекторных импульсов, а инфор-1 мационный вход — с информационны выходом телевизиоттго датчика, счетчиком видаоимпульсов в.текущей выделещгой строке, счетный вход которого соединен с выходом двухвходового селектора, компаратором для сравнения двух чисел, у которого числовые входы соединены с выходами указанного счетчика видеопмпупьсоВ и счет гика едшщ точного отсчета, счет«п 699 8 ком долей единиц точного отсчета, установленным на выходе компаратора, и трехвходовым селектором видеоимпульсов первой выделенной строки, у которого пергый управляющий вход соединен с выходом ттлев :зионного датчика, служащим дпя выдачи син>.роимпульсов кадров развертки, второй упраьлякиций вход соединен с выходом формирователя селекторных импульсов, информационный вход — с выходом двухвходового селектор, выход — со счетным входом счетчика единиц .очного отсчета, а входы сброса счетчп:а видеочь;пульсов и компаратора саед иены с выходом формирователя селекторных импульсов„входь сброса счетчика долей единиц точного отсчета и счетчика единиц точного отсчета соединены между собой.

Источники пи)ормщли, принятые во внимание ..ри экспертизе

1 Патент CKA N 3396278, кл. 250-219, Ф

ЦНИИПИ Заказ 3445/35

Триаж 801 Подписное

Фчляа r ППП Патент", г.ужгород,ул.Прпектная,4