Устройство для измерения линейных размеров

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля и сортировки изделий по линейным размерам в массовом поточном производстве. Целью изобретения является повышение точности измерений. Контролируемые изделия поочередно подаются на позиции измерения, оснащенные трансформаторными датчиками 1. Сигналы от датчиков 1 подаются через коммутатор 2 и первый детектор 4 на первый вход блока 5 вычитания, на другой вход которого через второй детектор 6 поступает выпрямленное напряжение генератора 3. С выхода блока 5 вычитания сигнал подается на анализатор 7 амплитуды. Отключение формы контролируемого изделия вызывает поочередное срабатывание каналов анализатора 7 амплитуды. При этом сигналы от стабилизаторов 11 уровня предыдущих каналов через диоды 14 поступают на входы интегрирующих блоков 12 следующих каналов анализатора 7 амплитуды. Длительность сигнала на входе соответствующего интегрирующего блока 12 соответствует времени пребывания отклонения формы контролируемого изделия выше заданного уровня. С выхода интегрирующего блока 12 сигнал поступает на соответствующий пороговый элемент 13 и при превышении заданного порога на один из входов И блока 9 трехвходовых элементов И. На другие входы элементов И поступают сигналы с выходов синхронизатора 8 и порогового элемена 10. С выходов блока 9 сигнал поступает на сортировочное устройство. При срабатывании пороговых элементов 13 двух смежных каналов сигнал на блок 9 поступает только от предыдущего (нижнего) канала, сигнал следующего (верхнего) смежного канала блокируется триодом 15. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСМИХ

РЕСПУБЛИН

yl)g G 01 B 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHAM

ПРИ ГКНТ СССР! (61) 1 366868 . (21) 4363057/24-28 (22) 11.01.88 (46) 23.03.90. Бюл. У 11 (72) Ю.К. Ивашин (53) 621 .317.39:532 .717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1366868, кл. G 01 В 7/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ SmНЕЙНЦХ РАЗИ РОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля и сортировки иэделий по линейным размерам в массовом поточном производстве. Целью изобретения является повьипение точности измерений. Контро2 лируемые изделия поочередно подаются на позиции измерения, оснащенные трансФорматорными датчиками 1.Сигналы от датчиков 1 подаются через коммутаторы 2 и первый детектор 4 на первый вход блока 5 вычитания, на другой вход которого через второй детектор

6 поступает выпрямленное напряжение генератора 3. С выхода блока 5 вычитания сигнал подается на анализатор

7 амплитуды. Отключение Формы контролируемого изделия вызывает поочередное срабатывание каналов анализатора 7 амплитуды. При этом сигналы от стабилизаторов 11 уровня предыдущих каналов через диоды 14 поступают на входы интегрирующих блоков 12

1551972

3 следующих каналов анализатора 7 амплитуды. Длительность сигнала на входе соответствующего интегрирующего блока 12 соответствует времени пребывания отклонения Формы контролируемого иэделия выше заданного уровня.

С выхода интегрирующего блока 12 сигнал поступает на соответствующий пороговый элемент 13 и при превышении заданного порога — на один из входов элемента И блока 9 трехвходовых элементов И ° На другие входы элементов И поступают сигналы с выходов синхронизатора 8 и порогового элемента 10. С выходов блока 9 сигнал поступает на сортировочное уст" ройство, При .срабатывании пороговых элементов 13 двух смежных каналов сигнал на блок 9 поступает только от предыдущего (нижнего) канала, сигнал следующего (верхнегб) смежного канала блокируется триодом 1 5. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для автоматического кснтроля !

Й сортировки изделий по линейным 20 размерам в массовом поточном производстве и является усовершенствоваНием изобретения по авт.св .Ф 1 366868.

Цель изобретения — повышение точйости измерений за счет получения 25 интегральной оценки отклонений фор мы контролируемых изделий в процессе

Измерения.

На чертеже представлена блок-схема устройства. ЗО

Устройство содержит ряд дифферен1 иальных трансформаторных датчиков 1

По числу каналбв измерения (в данном

Примере шесть датчиков), входы которых соединены через коммутатор 2 с генератором 3, к выходам подсоединен через коммутатор 2 и первый детектор

4 первый вход блока 5 вычитания, Второй вход блока 5 вычитания подсоединен через второй детектор 6 к выходу генератора 3. К выходу блока 5 вычитания подключен вход анализатора 7 амплитуды, состоящего из ряда пороговых элементов (не показаны), настроенных на предельные размеры сортировочных групп . Б данном примере сортировка осуществляется на нять размер-. ных групп, и анализатор 7 амплитуды имеет соответственно пять выходных каналов. Устройство содержит также синхронизатор 8, связанный с управляющим выходом коммутатора 2, и блок

9 трехвходовых элементов И„ первые входы которого соединены с выходом синхронизатора 8, вторые — c,âûõoäàìè . 55 анализатора 7 амплитуды, а третьи — с выходом порогового элемента 1 О, вход которого подключен к выходу первого детектора 4.

Устройство содержит также включенные между выходами анализатора 7 амплитуды и вторыми входами блока 9 трехвходовых элементов И последовательно соединенные стабилизаторы ll уровней, интегрирующие блоки 1 2 и пороговые элементы 13. Указанные блоки включены в цепи первых трех каналов анализатора 7 амплитуды, поскольку по техническим условиям на изделие сортировка именно на эти три размерные группы должна учитывать отклонения Формы контролируемого изделия.

Кроме того, устройство содержит диоды 14 и транзисторы 15. Через диоды 14 выходы соответствующих стабилизаторов 11 уровней предыдущего канала анализатора 7 амплитуды подключены к входам интегрирующих блоков 12 следующего уровня. К базе каждого из транзисторов 1 5 подключен. выход соответствующего порогового элемента предыдущего канала анализатора 7 амплитуды, а к коллекторувыход порогового элемента 1 3 следующего канала.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемые изделия поочередно подаются автоматическим транспортным устройством (ие показано) на по-, зиции измерения, оснащенные трансформаторными датчиками 1 . В процессе измерения изделие вращается вокруг своей оси, взаимодействуя с измеричельиыми штока трансформаторныхдатчиков

Сигналы от трансформаторных датчиков, пропорциональные контролируемому размеру, подаются через коммутатор 2 и первый детектор 4 на первый вход блока 5 вычитания, на второй вход которого через второй детектор 6

1 551 подается выпрямленное напряжение генератора 3. Сигнал с выхода блока 5 вычитания подается на вход анализатора 7 амплитуды. В зависимости от величины этого сигнала, пропорциональ5 кого контролируемому размеру, срабатывает соответствующий пороговый элемент анализатора 7 амплитуды. Сигналы с выходов анализатора 7 амплитуды передаются на входы блока 9 трехвходовых элементов И, на которые поступают также импульсы от синхронизатора 8 и сигнал наличия изделия с выхода порогового элемента 10. При этом сигналы с выходов двух верхних каналов анализатора 7 амплитуды передаются непосредственно на входы соответствующих элементов И блока 9, поскольку сортировка на эти две размер- 2О ные группы осуществляется по наибольшему размеру, без учета отклонений формы. Выходные сигналы первых трех каналов анализатора 7 амплитуды предварительно подаются на входы соответ- 25 ствующих стабилизаторов ll уровня.

После стабилизации этих сигналы поступают на входы интегрирующих блоков

12, напряжение на выходе которых пропорционально длительности сигнала на их входе.

В связи с тем, что контролируемое изделие в процессе измерения вращается вокруг своей оси,отклонения Формы измеряемого размера вызывают изменения выходных сигналов трансформаторных датчиков ), поступающих через коммута-. тор 2, первый детектор 4 и блок 5 вычитания на вход анализатора 7 амплитуды. Изменение величины вьгходно- 40 го сигнала в процессе измерения может вызвать поочередное срабатывание разных пороговых элементов анализатора 7 амплитуды. При этом сигналы предыдущих каналов анализатора 7 а»плитуды, поступающие в отдельные моменты процесса измерения на входы интегрирующих блоков ) 2, суммируются с сигналами последующих каналов, поскольку выход стабилизатора il уровня предыдущего канала анализатора 7 подсоединен через соответствующий диод )4 к входу интегрирующего блока )2 следующего канала анализатора

2. Следовательно, длительность сигнала, поступающего от анализатора 7амплитуды, после стабилизации на входе каждаго интегрирующего блока )2 будет определяться колебаниями конт972 6 ролируемого размера в процессе измерения.

В соответствии с техническими условиями изделие может быть отнесено к одной из размерных групп сортировки, например, по высоте Фланца только в том случае, если отклонения

Формы, выходящие за границы этоР сортировочной группы, не будут превышать одной трети контролируемой поверхности, что соответствует углу поворота изделия вокруг своей оси на

120, Поскольку скорость вращения

h изделия постоянна, то и время его поворота на заданный угол, определяющий допустимые отклонения Формы, также будет постоянным. Таким образом, величина сигнала на выходе каждого интегрирующего блока 12, пропорциональная времени наличия сигнала на его входе, будет определяться отклонениями Формы измеряемого размера. Сигналы от интегрирующих блоков 12 поступают на входы пороговых элементов 13, настроенных на величину сигнала, определяемую допустимой длительностью сигнала на соответствующем выходе анализатора 7 амплитуды. При срабатывании одного из пороговых элементов 13 сигнал с выхода этого элемента подается на вход соответствующего элемента И блока

9. В случае одновременного срабатывания пороговых элементов 13 двух каналов на входы блока 9 трехвходовых элементов И подается только сигнал с выхода порогового элемента 1 3 более низкого уровня. Это достигается благодаря подключению транзисторов 1 5, к базе каждого из которых подсоединен выход порогового элемента )3 предыдущего канала, а к коллекторувыход порогового элемента 13 следующего канала.

Сигналы с выходов блока 9 трехвходовых элементов И поступают на сортировочное устройство (не показано), которое осуществляет автоматическую сортировку изделий на соответствующие размерные группы. Кроме того, результаты измерения с выходов блока

9 элементов И передаются на устройство цифровой индикации и на вход электронного устройства обработки инФормации (не показаны)

Формула изобретения

Устройство для измерения линейных размеров по авт.св У 1366868 о т1551972

Составитель Ю. Петраковский

Техред А. Кравчук . Коррек тор Э.Лончак она

Редактор Л. Зайцева

Подписное

Заказ 320

Тираж 498

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 л И ч а ю щ е е с я тем, нто, с целью повышения точности измерений, оно снабжено и дополнительными каналами, каждый из которых включен меж5 ду соответствукщим выходом анализатора амплитуды и вторым входом соответствующего элемента И блока трехвходовых элементов И и выполнен в виде последовательно соединенных стабилизатора уровня, интегрируншего блока и порогового элемента,диодами, каждый из которых включен между выходами стабилизаторов уровней, i-ro и i+I-го дополнительных каналов, триодами, база каждого иэ которых подключена к выходу порогового элемента

1.-го дополнительного канала, а кол- лектор - к выходу порогового элемента (i+I)-ro дополнительного канала, где i * 1-(n-l).