Устройство для идентификации двухцветных объектов

 

Сущность изобретения: устройство содержит осветители, фотоприемники, четырехполюсники , выходами подключенные к входам сумматора, выход которого соединен с входом однополярногр компаратора, а его выход - с входом логического элемента НЕ, а также блок вычитания, использование которого с двумя разнополярными компараторами при обработке сигналов двух фотопреобразователей в процессе идентификации цветовых оттенков позволяет упростить схемотехническое решение устройства . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s G 01 J 3/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4890430/25 (22) 20.11 .90 (46) 23,12.92. Бюл. М 47 (71) Тульский научно-исследовательский технологический институт (72) С.К. Табалаев, B.M. Зельцер, В.B. Кривой, Е.К. Болщиков и Г.И. Плотников (56) Fotoled compart. Проспект фир.мы

Bonettl. Вгеэс! а, Italy, Авторское свидетельство СССР

N 1239527, кл. G 01 J 3/46, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ

ДВУХЦВ ЕТН ЫХ ОБЬ Е KTOB

Изобретение относится к технической физике, а именно к колориметрии, и может быть использовано в устройствах йдентификации и распознавания цветов и оттенков, в частности, пластмассовых фурнитурных изделий, Устройство обеспечивает автомати-. зированный процесс идентификации цветовых объектов и их сортировку.

Известно устройство "Фотолед Компакт" (Fotoled compact) фирмы Bonetti, содержащее осветитель, фотопреобразователь и блок обработки цветонесущего информационного сигнала, вырабатывающего команды для разбраковки и ориентации цветовых объектов.

Недостатком известного устройства "Фотолед" является ограниченная воэможность применения по цветовому спектру, т.е, не представляется возможным одновременно ориентировать перемешанные разноцветные двухслойные безделия, например пуговичные заготовки, имеющие близкую по цветовым оттенкам окраску каждого слоя: красный — темно-красный, синий — темно!

Ж 1783321 А1 (57) Сущность изобретения: устройство содержит осветители, фотоприемники, четырехполюсники, .выходами подключенные к входам сумматора, выход которого соединен с входом однополярного компаратора, а его выход- с входом логического элемента

НЕ; а также блок вычитания, использование которого с двумя разнополярными компараторами при обработке сигналов двух фотопреобразователей в процессе идентификации цветовых оттенков позволяет упростить схемотехническое решение ус тройства. 1 ил. синий, коричневый — темно-корйчневый, зеленый — темно-зеленый и др.

Наиболее близким rio технической сущности к изобретению является устройство для контроля цветности, содержащее три фотоприемника с фильтрами, m групп по три четырехполюсника, схему совпадения из m компараторов с переключателями. полярности сигнала и m-входового логического элемента И, арифметический нормирующий блок и m сумматоров.

Недостатками известного устройства являются снижение надежности при необходимости увеличения количества индентифицирующих цветовых. оттенков, так как при этом необходимо увеличивать количество m групп по три четырехполюсника, сумматоров, компараторов, входов логического элемента И, и сложность настройки, определяемая количеством регулируемых четырехполюсников, Целью изобретения является повышение надежности устройства. упрощение на1783321

4 стройки и повышение помехоэащищенности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для идентификации двухцветных объектов, содержащее источник излучения, два фотоприемника, соединенные с соответствующйми четырехпол1осниками, выходы которых подключены к входу сумматора, выход которого соединен с входом однополярного компаратора, а также исполнительное устройство, дополнительно снабжено вторым источником излучения, блоком вычитания, двумя разнополярными компараторами, логическим элементом HE и тремя многовходовыми логическими элементами

И-НЕ, при этом в качестве источников излучения и фотоприемников используются источники и фотоприемники инфракрасного излучения, входы блока вычитания подключены к выходам четырехполюсников, а его выход — к входам разнополярных компараторов, выходы каждого из которых подключены к первым входам двух многовходовых логических элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с выходом однополярного компаратора, flopêë|oченным к входу логического элемента НЕ, и с выходом. логического элемента НЕ, а выходы их подключены через третий логический элемент И вЂ” НЕ к исполнительномуустройству.

Известные технические решения, обеспечивающие идентификацию цвета объекта, содержат в качестве фотоприемников оптические системы разделения светового потока, отраженного от контрОлируемого объекта; на и каналов, каждый Йэ которь,х содержит светофильтр, выделяющий соответствующую область видимого сйектра, и фотопреобразователь. Использование осветителей и фотопреобразователей в инф. ракрасном диапазоне позволяет упростить оптические системы и повысить стабильность идентификации д-.ухцветных объектов при различной внешней освещенности их.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства

Устройство содержит два источника 1 и

2 инфракрасного излучения, освещающих идентифицируемые, различные по цветовому тону участки контролируемого образца, -подставку 3, два инфракрасных преобразователя 4 и 5 диффузно-отраженного излучения, выходы которых через согласующие четырехполюсники 6 и 7 подключенй к соответствующим входам сумматора 8 и дополнительного блока вычитания 9. Выход сумматора соединен с компаратором10, выход которого подключен к входу многовходового логического элемента 11 и через логический элемент НЕ 12 — к входу многовходового логического элемента И-НЕ 13.

Входы дополнительных разнополярных компараторов 14 и 15 соединены с выходом блока вычитания, а их выходы подключены к соответствующйм входам многовходовых логических элементов И-НЕ 11 и 13, инвертированные выходы которых подключены к

10 входам многовходового логического элемента И-НЕ 16, управляющего исполнительным устройством 17, Устройство работает следующим образом. Световые потоки источников и 2 инфракрасного излучения, диффузно-отраженные от двух идентифицируемых по цвету или цветовому тону участков контролируемого образца 18, преобразуются в напряжения фотопреобразователями 4 и 5 инфракрасного диапазона напряжения и с каждого фотопреобразователя через согласующие четырехполюсники подаются на параллельно соединенные входы сумматора 8 и блока вычитания 9. Сложенные напряжения двух

25 фотопреобраэователей пос гупают на компаратор10. Порогсрабатывания компаратора 10 устанавливается (опытным путем) равным сумме двух напряжений диффузноотраженного сигнала в инфракрасном диапазоне от двух участков контролируемого

30 образца с разными оттенками одного цвета (например, красный — темно-красный, синий — темно-синий, серый — темно-серый, 35 зеленый-темно-зеленый и т;и.), для которого величина отраженного сигнала от темного оттенка выше величины сигнала, соответствующего светлому оттенку. В случае, если в-одном загрузочном бункере на40 ходятся контролируемые образцы, для которых светлым оттенкам соответствуют большие по напряжению сигналы, компара; тор 10 настраивается на напряжение выше уровня максимальйого суммарного отра45 женного сигнала от двух участков контролируемых образцов. С выхода блока вычитания 9 разностное напряжение подается на разнаполярные компараторы 14 и

15, которые срабатывают соответственно

50 полярности разностного сигнала. Логические уровни выходов компараторов соединены с входами логических элементов И-НЕ

11, 13, 16, обеспечивающих срабатывание исполнительного устройства 17 при нали55 чии образцов, идентифицируемых с требуемым известным оттенком, Использование блока вычитания с двумя разнополярными компараторами при обраGone сигналов двух фотопреобразователей при идентификации двухцветных обьектов

17833.21

Составитель С.Табалаев

Техред M.Ìoðãåèòàë Корректор р, К3рковецкая

Редактор

Заказ 4506 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский KoMGvlHBT "Патент", г. Ужгород. ул. Гагарина, 101 позволит упростить схемотехническое решение устройства двухцветных объектов, что существенно повышает надежность устройства за счет уменьшения общего количества узлов, упрощает процесс настройки. 5 так как количество настраиваемых элементов определяется количеством компараторов. Кроме того, использование осветителей и фотопреобразователей инфракрасного диапазона повышает помехоза- 10 щищенность устройства, Формула изобретения

Устройство для идентификации двухцветных обьектов, содержащее первый ис- 15 точник излучения, два фотоприемника, соединенные с соответствующими четырех- .. полюсниками, выходы которых подключены к входу сумматора, выход которого соединен с входом однополярного компаратора, 20

s также исполнительное устройство, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, упрощения настройки и повышения помехозащищенности устройства, оно дополнительно снабжено вторым источником излучения. блоком вычитания, двумя. разнополярными компараторами, логическим элементом НЕ и тремя многовходовыми логическими элементами И-НЕ, при этом в качестве источников излучения и фотоприемников использованы источники и фотоприемники инфракрасного излучения, входы блока вычитания подключены к выходам четырехполюсников, à его выход — к входам разнополярных компараторов, выходы каждого из которых подключены.к первым вхОдам двух многовходовых логических элеменгов И-НЕ, вторые входц которых соединены соответственно с выходом однополярного компаратора, подключенного к входу логического элемента k Е, и с выходом логического элемента НЕ; а выходы их под- . ключены через третий логический элемент

И-НЕ к исполнительному устройству.