Устройство для измерения текущего значения диаметра рулона

 

Союз Советсиик

Социапистичесиил

Республик (11.) 3 002820

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 01 . 1 1 . 78 (21) 2680916/18-28 с присоелинением заявки М (23) ПриоритетОпубликовано 07.03.83. Бюллетень рв 9 (5l)M. Кл.

G 01 В 7/12

Гасударственный камлтат ло делам лаабратекнк и етлрытнй (53) УДК 531.717

1088.8) Дата опубликования описания 07 .03,83

1 с

2 с с с ..

М. Г. Рохман, А. И. Овчаренко и1 lf;: :;И.с" Ольшржкий / ф .с

i (72) Авторы изобретения

°, Харьковский ордена Ленина политехнич им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕКУЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ

ДИАМЕТРА РУЛОНА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано на продольно- и бобинорезательных станках при намотке Рулонов картона, бумаги и синтетических пленок.

Известно устройство для измерения диаметра рулона, содержащее тахометр, установленный на оси несущего вала счетчик, переключатель и выходное отсчетное устройство (11, Недостатком данного устройства является невысокая точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для измерения текущего значения диаметра рулона, содержащее импульсные датчики

20 угла поворота рулона и ведущего вала, формирователи сигналов датчиков, измерительную схему и отсчетный блок (2) .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, обусловленная наличием в схеме аналоговой измерительной схемы, Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что измерительная схема выполнена в виде двух счетчиков, двух преобразователей кода в частоту, генератора эталонной частоты, первой схемы совпадения, делителя частоты, триггера и второй схемы совпадения, первые входы счетчиков соединены с выходами соответствующих формирователей, вторые входы - с выходом делителя частоты, а выходы — с первыми входами преобразователей кода в частоту. вторые входы которых соединены в выходом генератора эталонной частоты, выход первого преобразователя кода в частоту соединен с первым входом второй схемы совпадения, выход второго

3 1902 преобразователя кода в частоту соединен с первым входом первой схемы совпадения, второй вход первой схемы совпадения соединен с вторым выходом первого формирователя импульсов, третий вход — с вторым выходом второго формирователя импульсов, а выход - с входом делителя частоты и одним из входов триггера, другой вход которого подключен к выходу делителя частоты, 1о выход его соединен с вторым входом второй схемы совпадения, выход которой подключен к отсчетному блоку.

На чертеже изображена блок-схема устройства, 15

Устройство для измерения текущего значения диаметра-рулона содержит импульсные датчики 1 и 2 угла поворота рулона и ведущего вала, идентичные формирователи 3 и 4, соединенные с вы-рр ходами датчиков 1 и 2, измерительную . схему 5 и отсчетный блок 6. Измерительная схема содержит генератор 7, соединенный с входами преобразователей 8 и 9 кода в частоту, счетчики и

10 и 11, соединенные с выходами формирователей, схемы 12 и 13 совпадения, делитель 14 частоты и триггер 15.

Кроме того, в устройстве предусмотрен датчик 16 обрыва полотна. 30

Формирователи 3 и 4 содержат

RS- триггер 17, D- триггер 18 и схему

19 совпадения. R- вход триггера 17 соединен с выходом делителя 14 частоты, S-вход — с выходом схемы 19 совпадения, инверсный выход триггера 17 соединен с 0-входом триггера 18;

S- вход триггера 18 соединен с выходом датчика 1, R- вход - с выходом делителя 14 частоты, прямой выход триггера 18 соединен с первым входом схемы 19 совпадения, второй вход которой соединен с генератором 7, а инверсный выход триггера 18 соединен с первым входом схемы l2 совпадения.

В момент окончания формирования интервала tg (или tp в зависимости от начальной фазы импульсов датчиков

1 и 2) потенциалами управляющих выходов формирователей 3 и 4 открывается схема I2 совпадения. Импульсы преобразователя 8 кода в частоту поступают через схему 12 совпадения на делитель 14 частоты. Первый из этих импульсов устанавливает триггер

15 в состояние "1", и импульсы преобразоватвля 9 кода в частоту начинают поступать через схему 13 совпадения в отсчетный блок 6. Через интервал времени, необходимый для переполнения делителя 14 частоты, появляется сигнал на шине "Установка".

При этом "разблокируются" формирователи 3 и 4, а триггер 15 устанавливается в состояние "0", 8 отсчетный блок

6 записывается число, определяемое выражением

,р

Н= — p, tB

Работа устройства основана на равенстве линейных скоростей точек поверхностей рулона и .вала, тогда радиус рулона

R =- — - R (1)

Р где t, t - время одного оборота соответственно вала и рулона;

Ro u R радиусы вала и рулона.

Вырастание выражения (1) справед- И диво для случая, когда разрешающая способность датчиков угла поворота один импульс на оборот.

820 4

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы по шине "Установка" подается сигнал, осуществляющий установку в нулевое состояние триггеров 17 и 18 и счетчиков 10 и 11. Формирователи 3 и 4 выделяют на информационных выходах число импульсов, пропорциональное периоду следования импульсов соответственно с датчиков 1 и 2. Первый импульс датчика 1 устанавливает триггер !8 в состояние "1", поскольку на входе последнего присутствует логическая единица инверсного выхода триггера

17. Тем самым открывается схема 19 совпадения, и импульсы генератора

7 поступают на выход схемы 19 совпадения. Первый из этих импульсов устанавливает триггер 17 в состояние "1". Тем самым при поступлении второго импульса датчика 1 триггер

18 переключается в состояние "0" и

,находится в этом состоянии до тех пор, пока на шину "Установка" не поступит сигнал, устанавливающий триггер 5 в состояние "0". Схема 19 совпадения открыта в течение интервала йр, и в счетчике 11 записано числом

11 = fO -

Аналогочно в счетчике 10 записано число

В

S 10028 где Р - коэффициент деления делителя

l4 частоты.

При P численно равном значению радиуса вала R число в счетчике равно радиусу рулонà R S

Через заданный интервал времени сигнал на шине "Установка" обнуляет отсчетный блок 6. В .случае обрыва полотна срабатывает датчик 16 и блокирует триггер 15. В дальнейшем ра- .мв бота устройства повторяется.

Формула изобретения

Устройство для измерения текущего значения диаметра рулона, содержащее импульсные датчики угла поворота рулона и ведущего вала, формирователи сигналов датчиков, измеритель- 20 ную схему и отсчетной блок, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, измерительная схема выполнена в .виде двух счетчиков, двух преобразовате- 25 лей кода в частоту, генератора эта-. лонной частоты, первой схемы совпадения, делителя частоты, триггера и второй схемы совпадения, первые входы счетчиков соединены с первыми вы- 30

20 d ходами соответствующих формирователей, вторые входы - с выходом делителя частоты, а выходы - с первыми входами преобразователей кода в частоту, вторые входы которых соединены с выходом генератора эталонной частоты, выход первого преобразователя кода в частоту соединен с первым входом второй схемы совпадения, выход второго преобразователя кода в частоту соединен с первым входом первой схемы совпадения, второй вход первой схемы совпадения соединен с вторым выходом первого формирователя импульсов третий вход - с вторым выходом

) второго формирователя импульсов, а выход - с входом делителя частоты и одним из входов триггера, другой вход которого подключен к выходу делителя частоты, выход его соединен с вторым входом второй схемы совпадения, выход которой подключен к отсчетному блоку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 520505, кл. G 01 В 7/12, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР и 224162, кл. G 01 В 7/12, 1963 (прототип).

1002820

Корректор Л. Бокшан

Составитель И.IOpb редактор К,Волошук Техред А. Бабинец

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, я 4

Заказ 1529/.19 Тираж 600

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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