Фотоэлектрический цифровой измери-тель линейных размеров

Фотоэлектрический цифровой измери-тель линейных размеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Colo3 СОветских

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1)832317 (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 11.07.79 (21) 2790455/18-28 с присоединением заявки йо (51)М. К .З

6 01 В 7/02

G 01 В 7/32

Госуя@«ствеяямй комитет,: ССР по девам извбретений

Е .открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230581. Бюллетень 89 19

Дата опубликования описания 23.05.81 (53) УДК 621. 383.29 (088.8) P2) Автор изобретения

-t

В.Ю. Иванов

- гЭ. ваний1

Научный центр биологических иссле

AH Азербайджанской ССР (71) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ

ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

Фотоэлектрический цифровой измеритель линейных размеров относится к оптическим измерителям размеров и предназначен для использования в линиях контроля размеров материала.

Известно цифровое устройство для определения площади движущегося полотна, содержащее фотодатчики длины и ширины материала, схему собирания, коммутатор, схему совпадения, счетчик площади полотна, генератор импульсов и триггерные схемы (1).

Недостатком известного устройства является невысокая точность.измерения из-за невозможности точного под- . 1 счета засвеченной площади фотодатчиков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является фотоэлектрический цифровой измеритель линейных размеров, содержащий источник освещения, генератор импульсов, соединенные последовательно заттчик базы счетчик импульсов 25 и блок индикации, светочувствительнь«е фртоэлементы, соединенные в виде матрицы из N строк и и столбцов, счетчик выбора элемента в строке, счетчик выбора строки, схемы И и ИЛИ, светочувствительные фотоэлементы каждого столбца подключены ко входам схем И, другие входы которых соединены с соответствующими выходами счетчика выбора элемента в строке, вход которого подключен к генератору импульсов, а схема ИЛИ связана с входом счетчика импульсов 2 1

Недостатком известного измерителя является невысокая точность измерения из-за грубого подсчета засвеченной площади светочувствительных элементов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная. цель достигается тем, что измеритель снабжен блоком ступенчатого изменения яркости источника освещения светочувствительных фотоэлементов, включенным между счетчиками выбора. строки и элемента в строке, делителем, включенным между схемой ИЛИ и счетчиком импульсов.

На чертеже представлена схема фотоэлектрического цифрового измерителя линейных размеров. Устройство состоит из датчика.1 запускающих импульсов, служащего для перевода схемы в исходное состояние и запуска ее счетчика 2 выбора элемента в строке, число выхо- дов которого на единицу больше числа

832317 элементов в строке, счетчика 3 выбора строки, имеющего число выходов на единицу больше числа строк, светочувствительных фотоэлементов 4 (ФС -ФСп), -объединенных в матрицу из N строк по и элементов в строке, логических (схем И и ИЛИ 5 и 6, служащих для анализа состояния светочувствительных ,фотоэлементов, делителя 7, служащего для усреднения числа импульсов,поступающих с выхода схемы ИЛИ 6, блока 8 ступенчатого изменения яркости свечения источника 9 освещения, генератора 10 импульсов, обеспечивающего работу счетчика 2 выбора элемента в строке, ручного задатчика 11, задатчика 12 базы, счетчика 13; индикатора 14, линии 15 задержки, служащей для устранения влияния различной инерционности светочувствительных фотоэлементов.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу от датчика 1 запускающих импульсов счетчик 2 выбора элемента в строке сбрасывается на нуль, делитель 7 устанавливается в исходное состояние, блок 8 ступенчатого изменения яркости устанавливается в состояние, при котором яркость источника 9 освещения наибольшая, из задатчика 12 базы установленное ручным задатчиком 11 значение базового расстояния между измерительными линейками в двоично-десятичном коде заносится в счетчик 13, счетчик 3 выбора строки приводится в состояние, соответствующее подаче напряжения на фотоэлементы 4 первой группы (ФС -C>C„), и запускается генератор

10 импульсов. Ток, поданный на фотоэлементы 4 первой группы с выхода

1 счетчика 3 выбора строки, может пройти через полностью или частично незатемненные измеряемым материалом фотоэлементы 4 ФС и попасть на первые входы соответствующих схем И 5.

Импульсами от генератора 10 импульсов через счетчик 2 выбора элементов в строке напряжение поступает на вторые входы схемы И 5. Если на втором входе этих схем имеется высокий потенциал (соответствующие фотоэлементы 4 освещены), то импуль-. сы совпадения пройдут на схему ИЛИ 6.

Яркость источника 9 освещения выбрана при этом такой, что затемнение фотоэлемента 4, например на 3/4 площади его, все равно вызывает прохождение тока через этот фотоэлемент 4.

Таким образом, число импульсов, поступающих на схему ИЛИ 6, соответствует числу полностью освещенных и числу затемненных не более чем на

3/4 их площади фотоэлементов 4.

После того, как опрошены все фотоэлементов 4 первой строки импульсом с (n+1)-ro выхода счетчика

2 выбора элемента в строке, произПредлагаемый фотоэлектрический цифровой измеритель имеет по сравнению с известными большую точность измерения линейных размеров материала, что является источником его экономической эффективности.

50

Формула изобретения

Фотоэлектрический цифровой измеритель линейных размеров, содержащий источник освещения, генератор импульсов,.соединенные последовательно задатчик базы, счетчик импульсов и блок индикации, светочувствительные фотоэлементы, соединенные в виде матрицы из Н строк и и столбцов, счетчик выбора элемента в строке, счетчик выбора строки, схемы И и ИЛИ, светочувствительные фотоэлементы каждого столбца подключены ко входам схем И, другие входы которых соедине. ны с соответствующими выходами счет55

d0

65 водится затарможение работы генератора 10 импульсов и переключение блока 8 ступенчатого изменения яркости источника 9 освещения на следующую ступень, при которой ток пропускают только фотоэлементы 4, затемненные ! не более чем, например, на 1/2 их площади. Затем с выдержкой времени в линии 15 временной задержки, достаточной для изменения яркости свечения источника 9 освещения, производится запуск генератора 10 импульсов.

Процесс опроса фотоэлементов 4 пер- . вой строки повторяется столько раз, сколько ступеней имеет блок 8 ступенчатого изменения яркости. По исчерпанию этих ступеней на выходе блока 8 ступенчатого изменения яр кости сформируется импульс, переключающий счетчик 3 выбора строки в положение II, соответствующее под29 ключению второй строки фотоэлементов 4 (Ф с-ФС ), при этом затормаживается генератор 10 импульсов, блок

8 ступенчатого изменения яркости устанавливается в исходное состояние, д5 и с выдержкой времени в линии 15 задержки производится очередной запуск генератора 10 импульсов.

После того, как опрошена N-ая строка. импульсом с (й+1)-го выхода счетчик

3 выбора .строки, производится остановка работы схемы до следующего импульса с датчика 1 запускающих импульсов. Общее число импульсов, поступивших с выхода схемы ИЛИ 6 через делитель 7, равно усредненному числу освещенных фотоэлементов 4.

По мере опроса состояний фотоэле- . ментов 4, импульсы с выхода, делителя 7 поступают на двоично-десятичный счетчик 13, где формируется

40 результат измерения, который индицируется индикатором 14.

832317

Составитель Е. Глазков

Редактор В. Данко Техред N.. Голинка Корректор Г. Назарова

Заказ 3643/65 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 чика выбора элемента в строке, вход которого подключен к генератору импульсов, а схема ИЛИ связана с входом счетчика импульсов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен блоком ступенчатого изменения яркости источника освещения светочувствительных фотоэлементов, включенным между счетчиками выбора строки и элемента в строке, делителем, включенным между схемой. ИЛИ и счетчиком импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 337642, кл. G 01 В 7/32, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 343381 кл. Н 03 К 17/28, 1969 (прототип).