Устройство для измерения геометрических размеров изделий

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет устранения погрешностей измерений, обусловленных различной мошностью излучения поверхности измеряемого объекта и изменением расстоя-ния от оси объекта до измерительных головок. Устройство для измерения геометрических размеров изделий содержит две измерительные головки 1, 2 с фотоприемниками, охватываюш,ими зону 3 измерения, на каждую из которых проектируется половина длины зоны 3. При прохождении объектом срединного участка зоны 3 (точка А) срабатывает формирователь 4 команд, с первого выхода кототут ИЯ Ельтся чет усчеиз до ля девки ми ых ри строторого на первые входы схем И 13, 19 подаются сигналы разрешающего потенциала, на третьи входы схем И 13, 19 подаются сигналы разрешаюш.их потенциалов с выходов триггеров 12, 18, а на вторые входы схем И 13, 19 подаются строчные синхроимпульсы с выхода синхрогенератора 5. Последовательность импульсов с выхода схемы И 13 через схе.му 14 временной задержки и дифференцирующую цепочку 15 подается на первый вход схемы ИЛИ 6, на второй вход которой через дифференцирующую цепочку 20 подается последовательность импульсов с выхода схемы И 19. С выхода схемы ИЛИ 6 импульсы поступают на вход вычитающего счетчика 7, куда в исходном состоянии записывается кодовое значение длины зоны 3 измерения. При считывании строк, попадающих на начало проекции граней измеряемого объекта, сигналы с выходов компараторов 10, 16 через схемы И 11, 17 подаются на входы триггеров 12, 18, которые срабатывают, формируя сигналы запрещающего потенциала, которые закрывают схемы И 13, 19. В результате вычитания в счетчике 7 остается кодовое значение, соответствующее значению размера измеряемого объекта. 1 ил. J ш MI I, J гг L ТТН-П-Г i (Л со о оо оо со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Я0„» 1308833 А1 (gg 4 G 01 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ рого на первые входы схем И 13, 19 подаются сигналы разрешающего потенциала, на третьи входы схем И 13, 19 подаются сигналы разрешающих потенциалов с выходов триггеров 12, 18, а на вторые входы схем И 13, 19 подаются строчные синхроимпульсы с выхода синхрогенератора 5.

Последовательность им пульсов с выхода схемы И 13 через схему 14 временной задержки и дифференцирующую цепочку 15 подается на первый вход схемы ИЛИ 6, на второй вход которой через дифференцирующую цепочку 20 подается последовательность импульсов с выхода схемы И !9. С выхода схемы ИЛИ 6 импульсы поступают на вход вычитающего счетчика 7, куда в исходном состоянии записывается кодовое значение длины зоны 3 измерения. При считывании строк, попадающих на начало проекции граней измеряемого объекта, сигналы с выходов компараторов 10, 16 через схемы И 11, 17 подаются на входы триггеров 12, 18, которые срабатывают, формируя сигналы запрещающего потенциала, которые закрывают схемы И 13, 19. В результате вычитания в счетчике 7 остается кодовое значение, соответствующее значению размера измеряемого объекта. 1 ил. (21) 4001938/24-28 (22) 07.01.86 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (7l) Сибирский технологический институт (72) В. А. Дорошенко, А. И. Васекин, В. М. Зинченко и И. В. Харитонов (53) 531.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 819584, кл. G О! B 21/06, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет устранения погрешностей измерений, обусловленных различной мощностью излучения поверхности измеряемого объекта и изменением расстояния от оси объекта до измерительных головок. Устройство для измерения геометрических размеров изделий содержит две измерительные головки

I, 2 с фотоприемниками, охватывающими зону 3 измерения, на каждую из которых проектируется половина длины зоны 3. При прохождении объектом срединного участка зоны 3 (точка А) срабатывает формирователь 4 команд, с первого выхода котоОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1308833

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения геометрических размеров изделий.

Цель изобретения — повышение точности измерений за счет устранения погрешностей измерений, обусловленных различной мощностью излучения поверхности измеряемого объекта и изменением расстояния от объекта до измерительных головок.

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения геометрических размеров изделий.

Устройство содержит две измерительные головки 1 и 2 с фотоприемниками, охватывающими зону 3 измерения, формирователь 4 команд, синхрогенератор 5, схему

ИЛИ 6, счетчик 7, первый 8 и второй 9 формирующие каналы. Первый формирующий канал 8 содержит последовательно соединенные компаратор 10, двухвходовую схему И 11, триггер 12, трехвходовую схему

И !3, схему 14 временной задержки и дифференцирующую цепочку 15, второй формирующий канал 9 содержит последовательно соединенные компаратор 16, двухвходовую схему И 17, триггер 18, трехвходовую схему И 19 и дифференцирующую цепочку 20. Выход синхрогенератора 5 связан с вторыми входами трехвходовых схем И 13 и 19, с третьим входом формирователя 4 команд и входами первой и второй измерительных головок 1 и 2, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым входами формирователя 4 команд и входами компараторов 10 и 16 первого 8 и второго 9 формирующих каналов. Первый выход формирователя 4 команд связан с первыми входами трехвходовых схем И 13 и 19, второй выход формирователя 4 команд связан с первыми входами двухвходовых схем

И 11 и 17, выходы дифференцирующих цепочек 15 и 20 первого 8 и второго 9 формирующих каналов связаны с первым и вторым входами схемы ИЛИ 6 соответственно, выход которой связан с входом счетчика 7.

Устройство работает следующим образом.

На каждую мишень дискретных формирователей измерительных головок 1 и 2 (выполненных, например, на приборе с зарядовой связью) проектируется половина длины зоны 3 измерения. Проекция зоны 3 измерения построчно считывается в направлении, перпендикулярном ее оси (направление сканирования показано на чертеже) . При перемещении объекта, например бревен, в зоне 3 измерения, в момент его прохождения срединного участка зоны

3 (точка Л), срабатывает формирователь

4 команд, на вход которого поступают рабочие сигналы (сигналы, полученные в результате считывания проекции объекта), 5

55 г одновременно формируемые в момент прохождения объектом срединного участка зоны 3. С первого выхода формирователя

4 команд на первый вход трехвходовых схем И 13 и 19 каналов 8 и 9 подаются сигналы разрешающего потенциала, на вторые входы трехвходовых схем И 13 и 19 подаются строчные синхроимпульсы с выхода синхрогенератора 5 (синхрогенератор синхронизирует процесс построчного считывания в течение каждого кадра), одновременно строчные синхроимпульсы подаются на вход измерительных головок 1 и 2 и формирователя 4 команд, на третьи входы трехвходовых схем И 13 и 19 подаются сигналы разрешающего потенциала с выходов триггеров 12 и 18. Схемы И !3 и 19 формируют последовательности импульсов, начало которых совпадает с началом построчного считывания в кадре проекции зоны 3 измерения измерительными головками 1 и 2 (совпадает с началом кадра построчного разложения проекции) . Последовательность импульсов с выхода схемы

И 13 подается «а вход схемы 14 временной задержки, в которой осуществляется задержка каждого им пул ьса по переднему фронту относительно переднего фронта импульсов, формируемых схемой И 19. Последовательности импульсов с выхода схемы !4 временной задержки и схемы И 19 подаются на входы дифференцирующих цепей 15 и 20, в которых осуществляется дифференцирование импульсов по переднему фронту. С выхода дифференцирующих цепей 15 и 20 последовательности импульсов через схему ИЛИ 6 подаются на вход вычитающего счетчика 7. Схема ИЛИ

6 осуществляет логическое суммирование последовательностей импульсов.

В исходном состоянии в счетчике 7 записывается кодовое значение длины зоны

3 измерения, которое изменяется при поступлении на вход счетчика 7 импульсов с выхода схемы ИЛИ 6.

При считывании строк, попадающих на начало проекции граней измеряемого объекта, с выхода измерительных головок 1 и 2 рабочие сигналы подаются на вход компараторов 10 и 16, где формируются нормированные уровни импульсных сигналов, с выхода компараторов 10 и 16 сигналы подаются на вторые входы двухвходовых схем И 11 и 17, на первые входы схем И 11 и 17 подается сигнал разрешающего потенциала с второго выхода формирователя 4 команд, определяющий временную выборку рабочего сигнала в строке, сигналы с выхода схем И !1 и 17 подаются на вход триггеров 12 и 18, триггеры 12 и 18 срабатывают, формируя сигналы запрещающего потенциала, которые подаются на входы схем И 13 и 19, запрещая дальнейшее прохождение строчных синхроим пульсов. В!

308833

Фор иула изобретения

Составитель С. Конюхин

Редактор О. Головач Техред И. Верес Корректор И. Эрдейн

Заказ 1433/32 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугвская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 результате вычитания в счетчике 7 остается кодовое значение, соответствующее значению размера измеряемого объекта.

Точность измерения повышается за счет того, что значение размера определяется не по числу рабочих сигналов, а по числу строчных синхроим пульсов, которые не имеют флуктуаций, обусловленных состоянием наружной поверхности измеряемого объекта.

Фон зоны измерения является равномерным по мощности излучения, поэтому эта составляющая не влияет на точность измерения. Расстояние от плоскости зоны измерения до измерительных головок не изменяется, поэтому не изменяется значение относительного порога срабатывания пороговых схем, т.е. исключается составляющая погрешности, обусловленная изменением размеров объекта, например, диаметров бревен.

Устройство для измерения геометрических размеров изделий, содержащее две измерительные головки с фотоприем никами, формирующий канал, содержащий компаратор и дифференцирующую цепочку, второй формирующий канал, содержащий компаратор, дифференцирующую цепочку и триггер, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено формирователем команд, синхрогенератором, схемой ИЛИ, счетчиком, каждый формирующий канал снабжен двухвхо10вой и треxBxo30Bot1 схемамп И, первый формирующий канал снабжен схемой вре-! менной задержки и триггером, выход спнхрогенератора связан с вторыми входамп трехвходовых схем И, с третьим Входом формирователя команд н входами первой и второй измерительных головок, Выходы которых связаны соответственно с первым и вторым входам и форм и рова тсля ком а пд

33! и входами компараторов первого и второго формирующих каналов, выходы которых связаны с Вторыми ВxogBxlII JBvxBx0;10BI>Ix схем И первого и второго формиру1ощпх каналов соответственно, выходы которых !

5 связаны с входами триггеров первого и второго формирующих каналов coorl3BTOTerIIно, выходы KoToph(x связаны с третьими входами трехвходoBblx схем И первого и второго формирующих каналов соответственно, первые входы которых связаны с

2Q первым выходом форм ирователя команд, второй выход которого связан с первымп входами двухвходовых схем И, выход трсxвходовой схем ы И первого форм и рую щего канала связан с входом схем!1 времснной

25 задержки, выход которой связан с Входом дифференцирующей цепочки первого формирующего канала, Bblxo j которой связан с первым входом схемы ИЛИ, второй âxî1 которой связан с выходом диффсренцирующей цепочки второго формирующего кана3О 13, Вход КОтОрОи с Вяза н с Вы \Одом трсх— входовой схем ы И второго форм и руюи1сг0 канала, выход схемы ИЛИ связан с ВхОдом счетчика.