Устройство для измерения наружного диаметра изделий

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАРУЖНОГО ДИАМЕТТРА ИЗДЕЛИЙ, содержар1ее оптозлектронную сканирующую систему, соединенные лоследовательно усилитель, подключенный к первому выходу оптоэлектронной сканирующей системы, и формирователь, триггер и регистратор, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, оно .снабжено счетчиком измерительных - импульсов и импульсов помех от центральных лучей, схемой запоминания до следующего цикла измерения,тремя трехвходовыми схемами совпадения и двухвходовой схемой сов-падения, второй выход оптоэлектронной сканирующей системы подключен к входу разрешения записи и установочному входу схемы запоминания до следующего цикла измерения и установочному входу указанного счетчика, выХод формирователя подключен к счетному входу указанного счетчика, первому и второму входам первой трехвходовой схемы совпадения и первым входам второй и третьей трехвходовьпс схем совпадения, первый выход указанного счетчика соединен с третьим входом первой трехвходовой схемы совпадения, выход которой соединен с счетным входом триггера, второй выход указанного счетчика соединен с вторым входом второй трехвходовой схемы совпадения, третий выi ход указанного счетчика соединен с счетным входом схемы запоминания до СЛ следующего цикла измерения и вторым входом третьей трехвходовой схемы совпадения, первый и второй выходы схемы запоминания до следующего цикла измерения соединены соответственно с третьими входами второй и третьей трехвходовых схем совпаде sl ния, выходы которых подключены к двухвходовой схеме совпадения, выОд 05 ход которой подключен к установочному входу триггера, соединенного с СЛ регистратором.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3706664/24-28 (22) 05.03,34 (46) 07.09.85.Бюл. !! - 33 (72) В.П.Лисенков, Г.А;Федосеев и Е.И.Сачук (53) 531.717.11(088.8) (56).Авторское свидетельство СССР

286240 кл. G 01 В 11/08, 1968. (54)(57)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАРУЖНОГО ДИАМЕТРА ИЗДЕЛИЙ, содержаг(ее оптоэлектронную сканирующую систему, соединенные последовательно усилитель, подключенный к первому выходу оптоэлектронной сканирующей системы, и формирователь, триггер и регистратор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений, оно ,снабжено счетчиком измерительных

- импульсов н импульсов помех от центральных лучей, схемой запоминания до следующего цикла измерения, тремя трехвходовыми схемами совпадения и двухвходовой схемой совпадения, второй выход оптоэлектронной сканирующей системы подключен к входу разрешения записи и установочному входу схемы запоминания до следующего цикла из- мерения и установочному входу указанного счетчика, выход формирователя подключен к счетному входу указанного счетчика, первому и второму входам первой трехвходовой схемы совпадения и первым входам второй и третьей трехвходовых схем совпадения, первый выход указанного счетчика соединен с третьим входом первой трехвходовой схемы совпадения, выход которой соединен с счетным входом триггера, второй выход указанного счетчика соединен с вторым входом второй трехвходовой схемы совпадения, третий выход указанного счетчика соединен с счетным входом схемы запоминания до следующего цикла измерения и вторым входом третьей трехвходовой схемы совпадения, первый и второй выходы схемы запоминания до следующегоцикла измерения соединены соответственно с третьими входами второй и третьей трехвходовых схем совпадения, выходы которых подключены к двухвходовой схеме совпадения, вьг ход которой подключен к установочному входу триггера, соединенного с регистратором.

1177665

55

Изобретение относится к измерительной техника,в частности к устройствам бесконтактного измерения наружного диаметра изделий, и может быть использовано для контроля наружного диаметра стеклянных трубок, проволок и т.п.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения.

На фиг.l изображена блок-схема устройства для измерения наружного диаметра изделий; на фиг.2 и 3 показаны соответственно изображения изделия на экране фотопреобразователя и форма импульсов на выходах отдельных элементов схемы устройства для прозрачных изделий; на фиг. 4 и 5 то же, для непрозрачных изделии.

Устройство для измерения наружного диаметра иэделий содержит оптико-электронную сканирующую систему сосгоящую из осветителя 2, конденсатора 3,объектива 4 и фотопреобразователя 5 усилитель 6, формирователь 7 и трехвходовые схемы 8-10 совпадения (например, логические элементы 3 H-11Е), дву:.ьнходовую схему 1 1 сонпадсиип (логический элемент 2И-HE) счет ии . 12 измерительных импульсов (десяv!,- иый счетчик с дешифратором), триггер !3 (триггер типа В с установкой в "0",), схему 14 запоминания (состоящую, например, из триггера типа D и логического элемента

2 ИЛИ-НЕ или любого инвертора), регистратор 15 наружного диаметра измеряемого изделия 16.

Усилитель 6 последовательно соединен с формирователем 7 и подключен к первому выходу сканирующей системы 1, второй ее выход подключен к входу разрешения записи и установочному входу схемы 14 запоминания и к установочному входу счетчика 12,выход формирователя 7 подключен к счетному входу счетчика 12, первому и второму входу первой трехвходовой схемы 8 совпадения и к первым входам второй и третьей трех входовых схем 9 и 10 совпадения.

Первый выход счетчика 12 соединен с третьим входом первой трехвходовой схемы 8 совпадения, выход которой соединен со счетным входом триггера 13, второй выход счетчика 12 сое.синен с вторым входом второй трехвходовой схемы 9 совпадения, третий выход счетчика 12 соединен с счетным

45 входом схемы 14 запоминания и вторым входом третьей трахвходовой схемы 10 совпадения. Первый и второй выходы схемы 14 запоминания соединены соответственно с третьими входами второй и третьей трехвходовых схем 9 и 1О совпадения, выходы которых подключены к двухвходовой схеме 11 совпадения, выход которой подключен к установочному входу триггера 13, соединенного с регистратором 15.

Устройство работает следующим образом, Осветитель 2 и конденсатор 3 создают пучок света, освещающий измеряемое изделие-16. С помощью объектива 4 теневое изображение изделия 16. проектируется на входной экран фотопреобразователя 5 (фиг,2 и 4).

В результате считывания теневого изображения изделия 16 фотопреобразователем 5 на вход формирователя

7 после усилителя 6.поступают импульсы, форма которых изображена на фиг.3б, а. С выхода формирователя

7 импульсы (фиг.3 и 5, в) поступают на вход счетчика 12 и входы схем

8-10 совпадения, Работа устройства при измерении прозрачных изделий (фиг ° 3), Как видно из эпюр напряжения, количество подготовительных циклов зависит только от первоначального состояния триггера 18 (фиг.3з,ж 1.

Рассмотрим два случая. Если выход

11 триггера 18 имеет уровень "Лог,l", то необходим подготовительный цикл для изменения состояния триггера

18 памяти, а затем начинаются циклы измерения (фиг ° 3), Если выход О триггера 18 имеет "Лог.О", то подготовительного цикла нет, и измерения начинаютс с первого цикла (фиг. 3). ! .

Работа устройства при измерении непрозрачных изделий (фиг.4). В этом случае число подготовительных циклов тоже зависит от первоначального состояния триггера 18 (фиг ° 5ж).

Рассмотрим два случая. Если выход Q триггера 18 имеет уровень

"Лог,0" .(фиг,5ж), то необходимо два подготовительных цикла: первый для измерения состояния триггера и второй для формирования сигнала сброса триггера 13 на выходе схемы 11

3 1177б65 (фиг.5). Если выход Q триггера 18 18, при этом на. выходе Q — "ноль", имеет уровень "Лог.l", то первого а на выходе Я - "единица". Если цикла нет, и измерения начинаются третий импульс отсутствует, то импосле цикла формирования сигнала пульс перезаписи перепишет в триггер сброса триггера 13, 18 первоначальную информацию, т.е.

Счетчик .12 представляет собой . на выходе Q триггера 18 "единиц".", 1 блок с одним счетным входом и тремя а на выходе Я вЂ” "ноль", выходами, на каждом из которых по- Так как выходы триггера 18 является сигнал только соответству- подключены к входам схем 9 и 10 ющего по счету импульса. Например, 10 совпадения, то на триггер 13 (через при прохождении первого импульса схему ll ñîâïàäåíèÿ) приходит в-.орой выходной сигнал имеется только на или третий импульс.в зависимости от первом выходе, второго импульса— состояния выходов триггера 18. только на втором и т,д, (фиг.3 и 5г, Если на счетчик 12 в.предыдущем д,е).Второй вход счетчика 12 является 15 цикле измерения поступает два имустановочным, приводит счетчик в пульса, то появляется сигнал на начальное состояние (сигналы отсут- первом выходе схемы 14 запоминания

Р ствуют на всех .выходах) перед каждым т.е, через схему 9 совпадения прохоциклом измерения. дит второй импульс, Если на счетПервый импульс проходит через -20 чик 12 в предыдущем цикле измерения схему 8 совпадения и своим задним поступает три импульса, то через фронтом (фиг.3 и 5и,з) заставляет сра- схему 10 совпадения проходит третий батывать триггер 13. Прохождение импульс. Таким образом, схема 14 завторого или третьего импульсов че- поминания позволяет перераспредереэ схемы 9.или 10 совпадения зави- 2s лять входные импульсы. сит от.информации в схеме 14 запомина- Фотопреобраэователь 5 вырабатывания (фиг, 3к л фиг . 5и, к), которая е т синхронизирующий прямо двольный запоминает до следующего цикла изме- положительный импульс (фиг.3 и 5а). рений состояние третьего выхода счет- Этот импульс начинается до из ет я до измерения чика 12 (фиг 3 и е 2 (фи,3 и 5e). размера, а кончается после измереСхема 14 запоминания работает ния Синхронизирующий импульс через следующим образом, дифференцирующие RC-цепочки передним

В начале каждого цикла измерения фронтом устанавливает счетчик 12 и импульс синхронизации устанавливает схему 14 в начальное положение положение, а триггер 17 в начальное состояние: на задним фронтом перезаписы ф

-35 перезаписывает инфорвыходе Q "единица", а на выходе Q . — мацию внутри схемы 14.

1! 1I

1 ноль, Если есть третий импульс с Таким образом второй или третьего выхода счетчика 12, то он импульс, прошедший через схемы переводит состояние триггера 17 в 9 или !0 совпадения и схему )1

11 обратное, т.е. на выходе Q„ едини- 0 совпадения, заставляет срабатывать се

ll 11 ца, а на выходе 0„ — ноль ° Затем триггер 13, Длительность этого импульв конце цикла измерения приходит им- са пропорциональна измеряемому разпульс перезаписи на вход С триггера меру изделия. Регистратор 15 преоб)8 и.информация состояния тригге- разовывает прямоугольный импульс ра 7 перезаписывается на триггер

7 в индикацию наружного диаметра, 1177665

ФиаФ а

6 д

2 д

Ж

Э и

К

Составитель Б.Глазкова

Редактор Е, Папп ТехредМ.Надь .Корректор А.Зимокосов

Заказ 5541/41 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, д..4j5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4