Устройство для измерения линейных размеров равномерно движущихся объектов

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения проскальзывания измерительных роликов относительно объекта и ограничения снизу цены импульса импульсного датчика угла поворота. Два датчика 1 и 2 положения через соответствующие входные блоки 3 и 4 управляют состоянием двух RS-триггеров 12 и 13. Первый RS-триггер 12 находится во взведенном состоянии, пока начало объекта проходит расстояние между датчиками 1 и 2 положения. За это время разрешается пропуск через элемент И 5 на счетчик 7 базовой длины тактовых импульсов с генератора 14 эталонной частоты. По спаду сигнала с первого RS-триггера 12 формирователем 18 вырабатьшается импульс , который проходит через элемент ИЛИ 17 и записьтает сформированный код базовой длины по входам предварительной установки в счетчик 16. Этот импульс разрешает запись кода с задатчика 9 по входам предварительной установки в счетчик 8 полной длины. За время нахождения во взведенном состоянии второго RS-триггера 13 тактовые импульсы через другой элемент И 6 поступают на вычитающий вход счетчика 16. При этом каждый раз когда счетчик 16 досчитывает до нуля, его импульс переполнения, число которых подсчитывается счетчиком 8 полной длины, проходит через элемент ИЛИ 17 и возобновляет запись прежней информации по входам предварительной установки в счетчик 16. По спаду сигнала с второго RS-триггера 13 другим формирователем 19 вырабатывается импульс, который осуществляет запись информации со счетчика 8 полной длины в регистр 10 памяти, после чего она отображается на цифровом табло 11. 1 1Ш. S (Л с: 00 4 00 О5 со ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1348635 А1 (51) 4 С 01 В 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ( (К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3985928/24-28 (22) 09. 12.85 (46) 30. 10.87. Бюл. и(40 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) А.И. Дворсон (53) 621. 317. 39: 531. 717 (088. 8) (56) Клииовицкий M.Ä., Шишкинский В.И. Приборы автоматического контроля в металлургии, М.: Металлургия, 1979, с. 264. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ РАВНОМЕРНО ДВИЖУЩИХСЯ

ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения повьппение точности измерения за счет исключения проскальзывания измерительных роликов относительно объекта и ограничения снизу цены импульса импульсного датчика угла поворота. Два датчика 1 и 2 положения через соответствующие входные блоки 3 и 4 управляют состоянием двух RS-триггеров 12 и 13. Первый RS-триггер 12 находится во взведенном состоянии, пока начало объекта проходит расстояние между датчиками 1 и 2 положения.

За это время разрешается пропуск через элемент И 5 на счетчик 7 базовой длины тактовых импульсов с генератора 14 эталонной частоты. По спаду сигнала с первого RS-триггера 12 формирователем 18 вырабатывается импульс, который проходит через элемент

ИЛИ 17 и записывает сформированный код базовой длины по входам предварительной установки в счетчик 16. Этот импульс разрешает запись кода с за-. датчика 9 по входам предварительной установки в счетчик 8 полной длины.

За время нахождения во взведенном состоянии второго RS-триггера 13 тактовые импульсы через другой элемент

И 6 поступают на вычитающий вход счетчика 16. При этом каждый раэ когда счетчик 16 досчитывает до нуля, его импульс переполнения, число которых подсчитывается счетчиком 8 полной длины, проходит через элемент

ИЛИ 17 и возобновляет запись прежней информации по входам предварительной установки в счетчик 16. По спаду сигнала с второго RS-триггера 13 дру0аа4 гим формирователем 19 вырабатывается импульс, который осуществляет запись информации со счетчика 8 полной длины в регистр 10 памяти, после чего OO она отображается на цифровом табло

11. 1 кл.

1348635

20

30

45

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в металлургии при измерении длины проката.

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет исключения проскальзывания измерительных роликов относительно объекта и ограничения снизу цены импульса импульсного датчика угла поворота.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для измерения линейных размеров равномерно движущихся объек- 15 тов содержит первый и второй датчики

1 и 2 положения, выходы которых соответственно связаны с первым и вторым входными блоками 3 и 4, первый элемент И 5, второй элемент И 6, счетчик 7 базовой длины, вход которого соединен с выходом первого элемента

И 5, счетчик 8 полной длины, входы предварительной установки которого соединены с задатчиком 9 постоянного кода, а выход через регистр 10 памяти связан с цифровым табло 11, первый RS-тригrep 12, устанавливающий

R-вход которого соединен с выходом первого входного блока 3, сбрасывающий вход — с выходом второго входного блока 4, а выход — с входом первого элемента И 5, второй RS-триггер

13, устанавливающий К вход которого соединен с выходом второго входного блока 4, сбрасывающий S-вход — с выходом первого входного блока 3, а выход — с входом второго элемента И 6, генератор 14 эталонной частоты, выход которого соединен с входом второ- 40

ro элемента И 6 и через делитель 15 частоты — с входом первого элемента

И 5, третий счетчик 16, входы предварительной установки которого соедииены с выходами счетчика 7 базовой длины, вычитающий вход — с выходом второго элемента И 6, синхровход — с выходом элемента ИЛИ 17, а выход переполнения — с суммирующим входом счетчика 8 полной длины и с входом элемента ИЛИ 17, первый формирователь 18 импульса, вход которого соединен с выходом первого RS-триггера 12, а выход — с входом элемента

ИЛИ 17 и с синхровходом счетчика 8 полной длины, второй формирователь

19 импульса, вход которого соединен с выходом второго RS-триггера 13, а выход — с синхровходом регистра 10 памяти, выход второго входного блока.4 соединен с обнуляющими входами счетчика 7 базовой длины, счетчика 8 полной длины и третьего счетчика 16.

Устройство для измерения линейных размеров равномерно движущихся объектов работает следующим образом.

В исходном состоянии все счетчики 7, 8 и 16 обнулены. При движении измеряемого объекта (на чертеже сверху вниз) вначале срабатывает датчик 1, сигнализируя о начале объекта.

Сформированный входным блоком 3 на его первом выходе в момент срабатывания датчика 1 короткий импульс устанавливает RS-триггер 12 в состояние "1". Через время, соответствующее прохождению движущимся объектом базовой длины — расстояния между датчиками 1 и 2, срабатывает датчик

2, в результате чего входным блоком

4 на его первом выходе формируется короткий импульс, сбрасывающий

RS-триггер 12 в состояние "0" и устанавливающий RS-триггер 13 в состояние "1". По мере дальнейшего движения измеряемого объекта, когда его конец проходит мимо датчика 1, последний вновь срабатывает, и соответственно на втором выходе входного блока 3 появляется короткий импульс, сбрасывающий RS-триггер 13 в состояние "0". При достижении концом объекта датчика 2 такой же короткий импульс появляется на втором выходе входного блока 4 и обнуляет счетчики 7, 8 и 16, подготавливая их к на— чалу следующего цикла измерения.

За время нахождения RS-триггера

12 в состоянии "1" разрешается пропуск через элемент И 5 на счетчик 7 базовой длины тактовых импульсов с генератора 14, частота которых понижена делителем 15 частоты по сравнению с частотой генерации генератора

14 в 10 раэ, где n=1,2,3,... Число тактовых импульсов, подсчитанных счетчиком 7, однозначно определяет время, эа которое измеряемый объект (его начало) преодолевает расстояние между датчиками 1 и 2. Это число прямо пропорционально частоте генерации генератора 14 и расстоянию между датчиками 1 и 2 и обратно пропорционально коэффициенту деления делителя 15 частоты и скорости движения объекта.

Скорость движения измеряемого объекта является варьируемой. Сформированный

348635

20

30

Л 1 счетчиком 7 код идентифицирует эту скорость.

После перехода RS-триггера 12 из состояния "1" в состояние "0" формирователь 18 формирует короткий импульс, который проходит через элемент ИЛИ 17 и осуществляет запись уже сформированного кода с выхода счетчика 7 по входам предварительной установки в счетчик 16. Одновременно короткий импульс с формирователя 18 производит аналогичную операцию записи кода с задатчика 9 постоянного кода по входам предварительной установки в счетчик 8 полной длины.

Постоянный код задатчика 9 численно и равен 10 и определяется коэффициентом деления делителя 15 частоты.

За время нахождения RS-триггера 13 в состоянии "1" разрешается пропуск через элемент И 6 на вычитающий вход счетчика 16 тактовых импульсов непосредственно с генератора 14. Их число однозначно определяет длительность промежутка времени от момента прохождения началом объекта датчика

2 до момента прохождения концом объекта датчика 1. При этом каждый раз, когда счетчик 16 досчитывает до нуля, т.е. происходит его переполнение, по выходу (4 О) формируется импульс.

Данные импульсы подсчитываются счетчиком 8 полной длины, который суммирует их к ранее записанному числу и

10, а также, проходя через элемент

ИЛИ 17, возобновляют запись кода с выхода счетчика 7 по входам предварительной установки в счетчик 16.

Таким образом, по окончании пребывания RS-триггера 13 в состоянии "1" код на выходе счетчика 8 соответствует числу расстояний между датчиками

1 и 2, уложившемуся в измеряемый линейный размер равномерно движущегося объекта и помноженному на 10". С учетом этого для отсчета собственно линейного размера в полученном результате необходимо десятичную запятую сдвинуть на п разрядов влево. Тогда прн расстоянии между датчиками 1 и

2, например, 1 м результат отсчитывается также в метрах с п знаками после запятой.

После перехода RS-триггера 13 из состояния "1" в состояние "О" формирователь 19 формирует короткий импульс, который осуществляет запись информации со счетчика 8 в регистр 10 памяти, после чего она отображается на цифровом табло 11. При такой организации информация о результате замера на цифровом табло 11 сохраняется и после обнуления счетчика 8. формула и э о б р е т е н и я

Устройство для измерения линейных размеров равномерно движущихся объектов, содержащее два датчика положения, соединенные с их выходами соответственно, два входных блока, два элемента И, счетчик базовой длины, вход которого соединен с выходом первого элемента И, и последовательно соединенные задатчик постоянного кода, счетчик полной длины, регистр памяти и цифровое табло, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено первым КЯ-триггером, S-входом соединенным с выходом первого входного блока, R-входом — с выходом второго входного блока, а выходом— с входом первого элемента И, вторым

RS-триггером, S-входом соединенным с первым выходом второго входного блока, R-входом — с вторым выходом первого входного блока, а выходом — с входом второго элемента И, генератором эталонной частоты, выходом соединенным с вторым входом второго элемента И, делителем частоты, входом соединенным с выходом генератора эталоннои частоты, а выходом — с вторым входом первого элемента И, дополнительным счетчиком, первым входом соединенным с выходом счетчика базовой длины, вторым входом — с выходом второго элемента И, третьим входом— с выходом второго входного блока, вторым входом счетчика базовой длины и вторым входом счетчика полной длины, а выходом — с третьим входом счетчика полной длины, первым формирователем импульсов, входом соединенным с выходом первого RS-триггера, элементом HJIH, первым входом соединенным с выходом первого формирователя и четвертым входом счетчика полной длины, вторым входом и выходом— с выходом и четвертым входом дополнительного счетчика соответственно, и вторым формирователем импульсов, входом соединенным с выходом второго RS-триггера, а выходом — с вторым входом регистра памяти.