Устройство для измерения отклонений геометрической формы поверхности
УСТРОЙСТВО ЩЯ ИЗМЕРЕНИЯ OTKnOHEHHfi ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ , содержащее измерительный электрод, управляемый источник возрастающего напряжения, первый и второй ключевые элементы, формирователь импульсов, блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью увеличения долговечности устройства и повышения точности измерения, оно снабжено блоком электродов, образующих эталонный зазор, блоком индикации , переключателем напряжения. первая группа выходов которого соединена с блоком электродов, образующих эталонный зазор, вторая группа выходов подключена к блоку индикации , вход переключателя напряжения подключен к выходу второго ключевого элемента, блоком управления, арифметическим блоком, вход KOTOPOI O, а также входы первого и второго ключевых элементов подключены к выходу формирователя импульсов, управляющий выход которого соединен с управляющими входами арифметического блока, первого и второго ключевых элементов, управляемого источника возрастающего напряжения и блока ин (Л дикации, выход управляемого источнис ка возрастающего напряжения подключен к входу формирователя импульсов, выход первого ключевого элемента к измерительному электроду, выход арифметического блока - к входу блока регистрации, а установочные вхоэо сд ды первого и второго ключевых элементов и управляемого источника возрастающего напряжения подключены -si к выходу блока управления. о
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ11
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3644177/?4-28 (22) 22.09.83 (46) 15.1О.85. Вюл. Ф 38 (7?) В.q.Åâäoêèìoâ, А.Л.Великанов и И.М.Килимник (71) Одесский технологический институт пищевой промьппленности им. M.Â.Ëîìoíîñîâà (53) 621.317.39:531.717(О88.8) (56) Авторское свидетельство СССР Ф 383999, кл. С 31 В 7/34, 1971. Авторское свидетельство СССР Ф 560132, кл. Г О1 В 7/34, 1975. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ, содержащее измерительный электрод, управляемый источник возрастающего напряжения, первый и второй ключевые элементы, формирователь импульсов, блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це.— лью увеличения долговечности устройства и повышения точности измерения, оно снабжено блоком электродов, образующих эталонный зазор, блоком индикации, переключателем напряжения, первая группа выходов которого соединена с блоком электродов, образующих эталонный зазор, вторая группа выходов подключена к блоку индикации, вход переключателя напряжения подключен к выходу второго ключевого элемента, блоком управления, арифметическим блоком, вход котороГо, а также входы первого и второго ключевых элементов подключены к вьмоду формирователя импульсов, управляющий выход которого соединен с управляющими входами арифметического блока, первого и второго ключевых элементов, управляемого источника возрастающего напряжения и блока индикации, выход управляемого источника возрастающего напряжения подключен к входу формирователя импульсов, выход первого ключевого элемента— к измерительному электроду, выход арифметического блока — к входу блока регистрации, а установочные входы первого и второго ключевых элементов и управляемого источника возрастающего напряжения подключены к выхоцу блока управления. 1185070 Изобретение относится к измерительной технике, и может быть использовано для контроля формы поверхности после различных видов обработки, а также. для оценки степени прилегания контактирующих поверхностей. Цель изобретения — повышение точ ности и долговечности устройства. На чертеже. изображена блок-схема предлагаемого устройг?тва. Устройство содержи>т источник 1 возрастающего напряжения, формирователь 2 импульсов, вход которого соединен с выходом источника 1, первый и второй ключевые элементы 3 и 4 соответственно, арифметический блок 5, первые входы кторого подключены к выходу Формирователя 2 импульсон, блок 6 индикации, управляющий вход которого, а также управляющие входы источника 1 возрастающего напряжения, ключевых элементов 3 и 4, арифметического блока 5 соединены с управля?ощим выходом Формирователя HMIIульcоB измерител?>ный зле к Грод д5 7, подключенный к выходу первого ключевого элемента 3, блок 8 регистрации, подключенный к выходу арифметического блока 5, переключатель 9 напряжения, вхо>ц которого соединен с ЗО выходом второго ключевого элемепта а одна группа выходов соединена с входами блока 6 п??дикации, блок 10 электродов, образующих эталонные зазоры, входы которых подключены к второй группе выходов переключателя 9 напряжения, блок 11 управления, выходы которого псдключены к установочным входам источника 1 и первого и второго ключевых элементов 3 и 4. Устройство работаг т следующим образом. На первом э.гале возрастающее наг?ряжение от управляемого источника 1 подается через формпрвоатеги, " имгул?, — 45 первый клю>ге 3 о?? элемент 3 на электрод 7, образующий измеряемый зазор. При опредепе????ом уровне. напряжения происходит пробой зазора и возникающий в цепи Формирователя 2 им в 50 пульс тока приводит к формированию на управляющем выходе. Формирователя 2 сигнала, Ko Topbl?- Boÿäå÷ñ T??óe T на управляющич вход первого ключевого эле.— мента 3. Последний отключает элемент 55 7, образующич измеряемый зазор, от напряжения источника 1, чем обеспечивается неизменность физико-химических характеристик межэлектродной среды, При поступлении импульса от формирователя 2 на управляющий вход источника 1 возрастающего напряжения, напряжение на его выходе остается на уровне, достигнутом к моменту-поступления импульса от формирователя 2 на управляющий вход источника 1, чем обеспечивается запоминание величины пробоя межзлектродного промежутка. Кроме того, импульс от формирователя 2 импульсов постуа leт на управляющий вход арифметического блока 5, разрешая ТрМ самым запись значения напряжения пробоя измеряемого зазора, и на управлл?о?ций вход второго ключевого элемента 4, который подключает напряжение, загтомненное в источнике 1 возрастающего напряжения, к входу переключателя 9 напряжения. Поспедний последовательно подает напряжение пробоя измеряемого зазора к бло-. ку 10 электродов, образующих эталонные зазоры, начиная с электрода, имеющего наибопьший зазор. Одновременно с этим друг ая группа выходов переключателей 9 последовательно подключает к набору элементов индикации блока 6 один из полюсов источи??ка постоянного напряжения; Когда к подаваемому напряжению подключен электрод с эталонным зазором, величина напряжения пробоя которого меньше или равна подаваемому напряжению, происходит пробой зазора, и импульс, сформированный формирователем "., подключает другоч полюс источника постоянного тока ко всем элементам индикации блока 6. Это приводи к тому, что элемент индикации, соответствующий пробитому эталонному зазору, вы ключается. Так как каждый элемент индикации соответствует определенному электроду, имеющему неизменный зазор, то по включенному элементу приближенно определяется величина измеряемого зазора. На втором этапе для точного определения величины измеряемого зазора устройство переводится в режим изме.— рения величины напряжения пробоя эталонных электродов. Это осуществляется с помощью блока 11 управления, сигналы с которого подаются на установочный вход первого ключевого элемента 3, чем обеспечивается е.го закрытое состояние независимо от наличия импульсов на его управляющем 1185070 входе, на установочный вход источника 1 возрастающего напряжения, чем обеспечивается перевод источника 1 из режима запоминания в режим гене.— рации возрастающего напряжения, и на установочный вход ключевого элемента 4, чем обеспечивается его открытое состояние.. Таким образом, воз растающее напряжение. от источника 1 подаетсф через формирователь 2 импуль- 10 ,сов и второй ключевой элемент 4 на ,переключатель 9 напряжения, с помощью которого напряжение подается на электрод с величиной .эталонного зазора большей, чем величина эталонного 15 зазора электрода, пробитого на первом этапе, При определенном уровне напряжения происходит пробой эталонного зазора электрода и импульс, сформированный формирователем 2, 20 разрешает запись значения напряжения пробоя в арифметический блок 5 и с помощью ключевого элемента 4 отключает электрод От напряжения источника 1. Затем проводится измерение ве- 25 личины напряжения пробоя электрода, эталонный зазор которого пробит на первом этапе, для чего напряжение от источника 1 подается на формиоователь и второй ключевой элемент 4 на переключатель 9 напряжения. С помощью последнего возрастающее. напряжение подается на электрод, эталонныч зазор которого пробит на первом этапе. При определенном уровне напряжения происходит пробой данного эталон- З5 .ного зазора и импульс, сформированный формирователем ?, разрешает запись значения напряжения пробоя в арифметический блок 5 и с помощью ключевого элемента 4 отключает элект— 40 род от напряжения источника 1. Арифметический бпок 5 осуществляет вычисления по следующей формуле: Н к где Н Н (Н2 Hi) (V, 71) V — V, q I 2 1 измеряемый зазор; величина большего эталонного зазора, следующего за эталонным зазором, пробитым напряжением, поступившим с распределителя напряжения; величина эталонного зазора, пробитого- напряжением, поступившим от распределителя напряжения; напряжение пробоя измеряемого зазора; величина напряжения пробоя зазора, пробитого напряжением, поступившим от распределителя нчпряжения; величина напряжения пробоя большего зазора, следующего за эталонным зазором, пробитым напряжением, поступившим от распределителя напряжения. Количество электродов, образующих эталонные зазоры, зависит от необходимой точности измерений и определяется степенью нелинейности зависимости напряжения пробоя от величины зазора. Величина зазоров эталонных электродов устанавливается в зависимости от требуемого диапазона измерений. Величина разности эталонных электродов может быть постоянной, либо переменной, учитывающей характер нелинейной зависимости пробоя. Определенное количество измерительных электрогов, расположенных в соответствии с формой измеряемой поверхности, образует эталонную поверхность, относительно которой определяется отклонение формы поверхности. 1185070 Составитель В.Мамонтов Техред М. Надь Корректор С.Черни Редактор С.Лисина Подписное. Филиал ПЛП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 6347/32 Тираж 650 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
