Устройство для измерения диаметра рулона

 

УСТРОЙСТВО -ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА РУЛОНА, содержащее датчик . угловой скорости рулона, датчик угловой скорости валка, счетчик и. подключенный к его выходам цифроаналоговый преобразователь, первую схему совпадения, один вход которой соединен с выходом датчика угловой скорости валка, а выход - со счетным входом счетчика, о т л и ч аю щ .е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия iQm I im ,j if-; 1 ; --:.« измерения, оно снабжено двумя частотными компараторами, второй схемой совпадения, элементом ИЛИ, триггером и делителем с переменным коэффициентом деления, выход датчика углоЬой скорости рулона соединен с входом первого частотного компаратора и первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом второго частотного компаратора, а выход - со счетным входом делителя с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен, с тактовым входом счетчика и первым входом триггера, второй i вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход - со счетным W входом счетчика и делителя с переменным коэффициентом деления, выход датчика угловой скорости валка соединен с входом второго частотного компаратора, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого, частотного компаСдЭ ратора и вторым входом первой схемы СП 4 Совпадения,

СОЮЗ, СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1> (а 01 В 7/1 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЂ” = » (21) 3337108/18-28 (22) 08.09.81. (46) 15,08.83. Бюл. и 30 (72) В. 1.0льховик, E„.fl.Ткаченко,.

С.Н.Бурень и А.П,Кричевская (71) Всесоюзное объединение химикофотографической промышленности

"Союзхимфото" (53) 531.717(088.8)

{56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 520505, кл. G 01 В 7/12, 1973.

2, Лейбович И,Х., Люханов Б.И..

Бесконтактный датчик радиуса рулона.

"Целлюлоза, бумага и картон", 1976, М 20 (прототип)„ (54)(Я7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДИАИЕТРА РУЛОНА, содержащее датчик . угловой скорости рулона, датчик угловой скорости валка, счетчик и. подключенный к его выходам цифроаналоговый преобразователь, первую схему совпадения, один вход которой соединен с выходом датчика угловой скорости валка, а выход - со счетным входом счетчика, о т л и ч аю щ .е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия

„„SU„„1035411 A измерения, оно снабжено двумя частотными компараторами, второй схемой совпадения, элементом ИЛИ, триггером и делителем с переменным коэф" фициентом деления, выход датчика угловой скорости рулона соединен с входом первого частотного компаратора и первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом второго частотного компаратора, а выход ." со счет.ным входом делителя с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен с тактовым входом счетчика. и первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход - со счетным входом счетчика и делителя с переменным коэффициентом деления, выход датчика угловой скорости валка соединен с входом второго частотного компаратора, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого частотного компа" ратора и .вторым входом первой схемы совпадения.

1035411

50

Изобретение относится к измерительнои технике и может быть использовано для бесконтактного измерения диаметра наматываемых или разматываемых рулонных материалов(например магнитных лент, бумаги, кинофотоматериалов ).

Известно устройство для измерения диаметра рулона, содержащее датчик линейной скорости, датчик угловой 10 скорости вращения рулона, интегратор, ключевые элементы, делитель частоты (11 °

Недостаток устройства - невысокая точность измерения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения диаметра рулона, содержащее датчик угловой скорости рулона, датчик угловой скорости валка, счетчик и подключенный к его выходам цифроаналоговый преобразователь, первую схему. совпадения, один вход которой соединен с выходом датчика угловой скорости валка, а выход - со счетным входом счетчика (2 1.

Недостатки устройства - невысокие точность измерения и быстродейст вие о

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия измерения.

Поставленная цель достигается тем., что устройст во для измерения диаметра рулона, содержащее датчик угловой скорости рулона, датчик уг35 ловой скорости валка, счетчик и подключенный к его выходам цифроаналоговый преобразователь, первую схему совпадения один вход которой соединен с выходом датчика угловой скорости валка, а выход - со счетным входом счетчика, снабжено двумя частотными компараторами, второй схемой совпадения, элементом ИЛИ, триггером и делителем с переменным коэф45 фициентом деления, выход датчика угловой скорости рулона соединен с входом первого частотного компаратора и первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом второго частотного компаратора, а выход - co счетным входом делителя с переменным коэффициентом дег:ения, выход которого соединен с тактовым входом счетчика и первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ„=- выход - со счетным входом счетчика и делителя с переменным коэф. фициентом деления, выход датчика yr. ловой скорости валка соединен с вхо дом второго частотного компаратора, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого частотного компаратора и вторым входом первой схем совпадения.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства, Устройство для измерения диаметра рулона содержит валок 1, рулон 2, датчик 3 угловой скорости валка, датчик 4 угловой скорости рулона, первый компаратор 5, второй компаратор

6, первую и вторую схемы 7 и 8 совпадечия, элемент g ИЛИ, триггер 10, делитель 11 с переменным коэфФици ентом деления, счетчик 12 и цифроаналоговый преобразователь 13, Выход датчика 4 соединен с входом частотного компаратора 5, выход датчика 3 соединен с входом частотного компаратора 6, выходы компараторов 5 и 6 соединены с двумя входами элемента

9 И!1И, выход которого соединен с первым входом триггера 10, второй вход которого соединен с выходом делителя 11, а выход - с установочным входом делителя 11 и входом счетчика 12.

Устройство работает следующим образом.

При намотке или размотке рулона

2 датчики 3 и 4 вырабатывают частотные сигналы F< и F2, пропорциональные угловым скоростям валка и рулона. При наличии этих сигналов включа" ются компараторы 5 и 6, которые своими выходными сигналами дают разрешение на прохождение через схемы 7 и

8 совпадения частотных сигналов и одновременно включают логический элемент 9 ИЛИ, который своим выходным сигналом включает триггер 10.

Выходной сигнал триггера 10 переключает делитель 11 с переменным коэффициентом и счетчик 12 на нижний предел (например с предела 10000 на предел 1000), С этого момента устройство готово к первому (грубому) измерению. Импульсы с частотой F> через открытую схему 7 заполняют электронный счетчик 12 до тех пор, пока частота F„ через открытую схему 8 совпадения не заполнит делитель ll с переменным коэффициентом. Выходной импульс делителя 11 переписывает результат

1035411

ВНИИПИ Заказ 5810/40 Тираж 602 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 электронного счетчика 12 в память цифроаналогового преобразователя 13 и по окончании переписи сбрасывает результат счетчика .12 в ноль. Одновременно с переписью в память выключается триггер 10 и переводит делитель 11 с переменным коэффициентом и электронный счетчик 12 на точный предел измерения. Цифровой код, записанный в память цифроана- 10 логового преобразователя 13, преобразуется в ток или напряжение, пропорциональные измеряемому диаметру„

Одновременно цифровой код счетчика

12 может быть преобразован на циф- !5 ровом табло в значение измеряемого диаметра. Табло входит в состав электронного счетчика !2.

На точном пределе измерения триггер 10 находится в исходном состоя- 20 нии, делитель I! с переменным коэффициентом имеет максимальный коэффициент дсления, а в электронном счетчике включено максимальное число оазрядов, Для удобства обработки рекомендуется коэффициент деления выбирать кратным 10, а число разрядов электронного счетчика 12 выбирают из рас I чета требуемого быстродействия при первом (грубом) измерении и требуемой точности при последующих (точных) измерениях.

При нарушении режима намотки (обрыв или снижение натяжения ниже допустимого) измерительный валок 1 теряет связь с материалом, и датчик

3 прекращает вырабатывать частотный сигнал, вследствие чего выключается частотный компаратор 5. Выходной сигнал частотного компаратора 5 закрывает схему 8 совпадения, открыва" ет элемент 9 ИЛИ,.триггер 10 устанавливается в исходное состояние и своим выходным сигналом устанавливает делитель 11 и счетчик 12 в нулевое состояние и одновременно переключает их в режим грубого измерения, при этом на выходе цифроаналогового преобразователя 13 сохраняется значение предыдущего измерения до тех пор, пока не сформируется новое значение в счетчике 12 и сигнал переписи перенесет его в цифроаналоговый преобразователь 13.

Применение предлагаемого изобре" тения, в частности в намоточно-размоточных узлах поливных, отливочных, резательных и прочих машинах, где предъявляются жесткие требования к намотке и размотке материалов, позволяет повысить качественные показатели намоточно-размоточных устройств, оперативно вести контроль за диаметром рулонных материалов.