Бесконтактный датчик размера ячеек движущегося сетчатого полотна

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости за счет исключения ложных срабатываний. Узлы 13 движущегося сетчатого полотна 12 перекрывают поток от источника 1 света, осуществляя модуляцию светового потока. При подключении выхода основного элемента И-НЕ 6 через резистор 7 к базе транзистора 3 возникает положительная обратная связь и у части схемы, составленной из светочувствительного элемента 2, транзистора 3, резисторов 4, 5 и 7 и элемента И-НЕ 6, формируется гистерезисная характеристидевс-- тн оет ы еуи а я еа 6, 12 ка. При попадании светового потока на светочувствительный элемент 2 на входах элемента 2 И-НЕ 9 присутствует потенциал логической единицы. При модуляции светового потока узлами сетчатого полотна на выходе основного элемента И-НЕ 6 возникает потенциал логического нуля. Конденсатор заряжается входным током логического элемента 2 И-НЕ 9. При этом на втором входе этого элемента поддерживается потенциал логического нуля до те.х пор, пока напряжение на конденсаторе 1 1 не достигнет уровня логической единицы. После этого схема возвращается в исходное состояние и конденсатор 1 1 разряжается через резистор 8. На вы.ходе элемента 10 формируется отрицательный импульс, длительность которого не зависит от длительности импульса на первом входе элемента 2 И-НЕ 9 и определяется только пара метрами схемы. Длительность импульса ty. формируемая резистором 8, элементом 2 И-НЕ 9, элементом И-НЕ 10 и конденсатором 11. выбирается исходя из соотношения , где Т - средний период импульспой последовательности. При соблюдении этого соотношения на выходе элемента И-НЕ 10 формируется периодическая импульсная последовательность, свободная от помех и ложных импульсов. 2 ил. so ш 00 N3 сд ю со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Ci 01 В 7 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ ", К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-,;.. 1

1 (21) 4038335!24-28 (22) 19.03.86 (46) 23.07.87. Бюл. ¹ 27 (71) Дзержинский филиал Калининградского научно-производственного объединения по технике промышленного рыболовства и Дзержинское опытно-конструкторское бюро автоматики Научно-производственного объединения «Химавтоматика» (72) Е. В. Руднев и В. И. Сивоконь (53) 621.317.39:531.717(088.8) (56) Захарченко М. и Сабитов А. Автостоп на ИМС. — Радио, 1983, № 8, с. 40. (54) БЕС КОНТАКТНЫ Й ДАТЧИК РАЗМЕРА ЯЧЕЕК ДВИ)КУЩЕГОСЯ СЕТЧАТОГО ПОЛОТНА (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике. Цель изобретения— повышение помехоустойчивости за счет исключения ложных срабатываний. Узлы

13 движущегося сетчатого полотна 12 перекрывают поток от источника 1 света, осуществляя модуляцию светового потока. При подключении выхода основного элемента

И вЂ” HE 6 через резистор 7 к базе транзистора 3 возникает положительная обратная связь и у части схемы, составленной из светочувствительного элемента 2, транзистора

3, резисторов 4, 5 и 7 и элемента И вЂ” HE 6, формируется гистерезисная характеристи„„SU„„1325293 А1 ка. При попадании светового потока на светочувствительный элемент 2 на входах элемента 2 И вЂ” НЕ 9 присутствует потенциал логической единицы. При модуляции светового потока узлами сетчатого полотна на выходе основного элемента И вЂ” HE 6 возникает потенциал логического нуля. Конденсатор заряжается входным током логического элемента 2 И вЂ” HE 9. При этом на втором входе этого элемента поддерживается потенциал логического нуля до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 11 не достигнет уровня логической единицы.

После этого схема возвращается в исходное состояние и конденсатор 11 разряжается через резистор 8. На выходе элемента

10 формируется отрицательный импульс, длительность которого не зависит от длительности импульса на первом входе элемента 2 И вЂ” НЕ 9 и определяется только пара метрами схемы. Длительность импульса 1у, формируемая резистором 8, элементом

2 И вЂ” HE 9, элементом И вЂ” НЕ !О и конденсатором 11, выбирается исходя из соотношения 21у((у(T, где Т вЂ” средний период импульсной последовательности. Прп соблюдении этого соотношения на выхо ic элемента И вЂ” НЕ 10 формируется периодическая импульсная последовательность, свободная от номеx и ложных импульсов.

2 ил.

1325293

Формула изобретеиия

1

Изобретение о1 носится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для непрерывного контроля размера ячеек движущегося сетчатого полотна.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости за счет исключения ложных срабатываний.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема датчика; на фиг. 2 а, б, в — соответственно — вид промодулированного светового полотна, последовательность импульсов на выходе основного элемента

И вЂ” НЕ и последовательность импульсов на выходе дополнительного элемента И вЂ” НЕ

Датчик содержит источник 1 света, светочувствительный элемент 2, транзистор

3, режимный резистор 4, нагрузочный резистор 5, основной элемент И вЂ” НЕ 6, дополнительные резисторы 7 и 8, элемент

2И вЂ” HE 9, элемент И вЂ” HE 10 и конденсатор 11.

В зазоре между источником 1 света и светочувствительным элементом 2 движется контролируемое сетчатое полотно 12 с узлами 13.

Бесконтактный датчик размера ячеек движущегося сетчатого полотна работает следующим образом.

Узлы 13 движущегося сетчатого полотна 12 перекрывают световой поток от источника 1 света, осуществляя модуляцию светового потока. В процессе движения полотна его светопроницаемость непрерывно изменяется и модуляция светового потока осуществляется не только световыми затемнениями, но и различными дефектами сетчатого полотна.

Непосредственная обработка импульсов (фиг. 2а) практически невозможна, поскольку характеризуется высоким уровнем помех и наличием ложных импульсов от неплотно прилегающих друг к другу или дефектных узлов, что приводит к большим погрешностям при измерении размера ячейки сетчатого полотна. Для повышения помехоустойчивости бесконтактного датчика выход основного элемента И вЂ” HE 6 через резистор 7 подключен к базе транзистора

3. При этом возникает положительная обратная связь и у части схемы, составленной из светочувствительного элемента 2, транзистора 3, резисторов 4, 5, 7, элемента

И вЂ” НЕ 6, формируется гистерезисная характеристика. Ширина петли гистерезиса зависит от соотношения величин резисторов 7 и 4 и выбирается такой, чтобы схема не реагировала на шумы, вызванные неравномерной модуляцией светового потока.

Однако ложные импульсы не устраняются.

Для устранения ложных импульсов используются резистор 8, элемент 2И вЂ” НЕ 9, 5

40 элемент И вЂ” НЕ 10 и конденсатор 11. В исходном состоянии, когда на светочувствительный элемент попадает световой. поток, на входах элемента 2И вЂ” НЕ 9 присутствует потенциал логической единицы.

При модуляции светового потока узлами сетчатого полотна на выходе основного элемента И вЂ” НЕ 6 возникает потенциал логического нуля и на выходе дополнительного элемента И вЂ” НЕ 10 также возникает потенциал логического нуля.

Конденсатор 11 начинает заряжаться входным током логического элемента

2И вЂ” НЕ 9. При этом на втором входе этого элемента поддерживается потенциал логического нуля до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 11 не достигнет уровня логической единицы. После этого схема возвращается в исходное состояние и конденсатор 11 разряжается через резистор 8.

На выходе второго логического элемента И вЂ” HE 10 формируется отрицательный импульс, длительность которого не зависит от длительности импульса на первом входе элемента 2И вЂ” НЕ 9 и определяется только параметрами схемы (фиг. 2в) .

Длительность импульса ty, формируемая резистором 8, элементом 2И вЂ” НЕ 9, элементом И вЂ” НЕ 10 и конденсатором 11 выбирается исходя из соотношения 2ty< ty T. где ty — длительность импульса, формируемая узлами сетчатого полотна; Т вЂ” средний период импульсной последовательности (фиг. 2).

При соблюдении указанного соотношения на выходе элемента И вЂ” НЕ 10 формируется периодическая им пульсная последовательность (фиг. 2в), свободная от помех и ложных импульсов и пригодная для дальнейшей обработки цифровым вычисляющим устройством.

Бесконтактный датчик размера ячеек движущегося сетчатого полотна, содержащий источник света, транзистор, включенный между базой транзистора и шиной питания светочувствительный элемент, включенный между общей шиной и базой транзистора режимный резистор, включенный между шиной питания и коллектором транзистора нагрузочный резистор, элемент

И вЂ” HE, подключенный к коллектору транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, он снабжен двумя дополнительными резисторами, конденсатором, дополнительным элементом

И вЂ” НЕ и подключенным к нему элементом

2И вЂ” НЕ, первый вход которого подключен к выходу основного элемента И вЂ” HE и через первый дополнительный резистор — к

1325293

ЦПБб

Составитель Л. Крюкова

Редактор А. Ворович Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 3039 35 Тираж 676 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Payøñêàÿ наб., д. 4j5

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

3 базе транзистора, а второй вход — через второй дополнительный резистор к общей шине и к эмиттеру транзистора, и через кон. денсатор — к выходу дополнительного элемента И вЂ” НЕ, который является выходом датчика.