Устройство для измерения параметров светящейся линии

 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение производительности при измерении ширины светящейся линии. Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит в схеме преобразования первую группу логических элементов ЗАПРЕТ, каждый из которых прямым входом соединен с соответствующим, инверсным входом - с последующим входом схемы, а выходом - с вторым входом соответствующего элемента ИЛИ, и вторую группу логических элементов ЗАПРЕТ, каждый из которых прямым входом соединен с соответствующим, инверсным входом - с предыдущим входом схемы, а выходом - с первым входом соответствующего элемента ИЛИ, при этом первый вход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом, а второй вход последнего элемента ИЛИ - с последним входом схемы. 3 ил.

С ЗЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 В 21/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4906634/28 (22) 31.01.91 (46) 07.01.93. Бюл, М 1 (71) Киевский институт автоматики им. ХХ\/ съезда КПСС (72) В.Я,Чубатенко (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N1288504,,кл. G 01 В 21/02, 1985.

2, Авторское свидетельство СССР

N. 1691759, кл. G 01 R 35/00, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СВЕТЯЩЕЙСЯ ЛИНИИ (57) Изобретение относится к информационно-измерительной технике. Цель изобретения — повышение производительности при измерении ширины светящейся линии. ПоИзобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано при поверке и испытаниях осциллографов.

- Известна устройство автоматического контроля геометрических размеров объектов, включающее прибор с зарядовой связью, вход которого подключен к первому выходу тактового генератора, а выход — к первому входу видеоусилителя, последовательно соединенные блок аппроксимации, интегратор, схему выборки-хранения, схему сравнения, преобразователь напряжениечастота, а также источник опорного напря- . жения, измерительный компаратор и масштабирующий счетчик (1).

Указанное устройство измеряет геометрические размеры светящегося объекта. Однако это устройство является сложной системой и, кооме з ого, нуждается в существенной конструктианой доработке с целью

„„5U„„1786372 А1 ставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит в схеме преобразования первую группу логических элементов ЗАПРЕТ, каждый из которых прямым входом соединен с соответствующим, и н версн ым входом — с последующим входом схемы, а выходом — с вторым входом соответствующего элемента ИЛИ, и вторую группу логических элементов ЗАПРЕТ, каждый иэ которых прямым входом соединен с соответствующим, инверсным входом — с предыдущим входом схемы, а выходом- — с первым входом соответствующего элемента

ИЛИ, при этом первый вход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом, а второй вход последнего элемента ИЛИ вЂ” с последним входом схемы. 3 ил. использования его для испытаний осциллографов.

Наиболее близким решением к изобретению является устройство для измерения длительности среза импульса на экране осциллографа, включающее датчик изображения в виде тест -маски считывающих фотоприемников, схему преобразования сигнала датчика в виде блока селекции, нуль-сдвигатель, блок масштабирования, кодирующий преобразователь цифровой индикатор, которые соединены последовательно (2).

В этом устройстве посредством контактирующего с экраном осциллографа датчика изображения считывают координаты точек на линии луча осциллографа, полученные сигналы путем последовательного преобразования в схеме преобразования, нульсдвигателе, блоке часштабирования, кодирующем преобразователе и цифровом индикаторе преобразуют в числовое эначе1786372

На фиг. 1 приведена структурная схема. 45 измерения параметров светящейся линии; на фиг. 2 — расположение фотоприемников

55 ние измеряемой характеристики. Однако это устройство нуждается в конструктивной доработке, без которой использование его для измерения ширины светящейся линии связано с большими потерями из-за применения визуально-ручных операций.

Цель изобретения — повышение производительности при измерении ширины светящейся линии, Поставленная цель достигается тем, что известное устройство, включающее датчик изображения, выполненный с линейкою точечных фотоприемников, схему преобразования сигнала датчика, выполненную с . группой оптических входов и группой логических элементов ИЛИ, соединенных выходами с оптическими выходами схемы, а также последовательно соединенные нуль— сдвигатель, блок масштабирования, кодирующий преобразователь и цифровой индикатор, причем входы схемы преобразования соединены с выходами фотоприемников датчика, а выходы схемы — с входами нуль-сдвигателя, согласно изобретению, оно снабжено двумя группами логических элементов ЗАПРЕТ, в первой группе которых каждый из элементов прямым входом, являющимся входом схемы преобразования, соединен с инверсным входом предыдущего элемента, а выходом — со вторым входом соответствующего элемента ИЛ И, во второй группе логических элементов ЗАПРЕТ каждый элемент прямым входом соединен с инверсным входом последующего элемента и соответствующим входом схемы, а выходом — с первым входом соответствующего элемента ИЛИ, первый вход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом схемы и инверсным входом первого элемента ЗАПРЕТ второй группы, а второй вход последнего элемента ИЛИ является последним входом схемы, ссединенным с инверсным входом элемента ЗАПРЕТ первой группы. датчика изображения; на фиг. 3 — функциональная схема преобразования сигнала датчика изображения, Структурная схема измерения параметров светящейся линии (фиг.1) включает испытываемb é осциллограф 1, а также устройство для измерения параметров светящейся линии в составе последовательно соединенных датчика 2 изображения, схемы 3 преобразования сигнала датчика, нуль-сдвигателя 4 пространственного оптического сигнала. блока 5 масштабирования, кодирующе о преобразоя- геля 6 и цифро5

35 вого индикатора 7, причем датчик изображения оптически контактирует с экраном осциллографа.

Датчик 2 (фиг.2) выполнен в виде линейки 8 квантующих фотоприемников 9.1.„9.N, например круглых волоконных световодов с полированными фотоприемниками торцами диаметром 0,1 мм каждый, расположенных вплотную друг к другу (например, узел считывающих фотоприемников по авт.св. СССР

Я 1424038, кл. G 06 К 9/62, фиг. 3). Количе-. ство фотоприемников выбирают так, чтобы они при измерении перекрывали светящуюся линию шириной 10 (на фиг.2 заштрихована). Входы фотоприемников 9 являются входами устройства.

Схема 3 преобразования (фиг.3) включает оптические входы 11.1...11.N, первую группу логических элементов ЗАПРЕТ

12,1...12.(N — 1), вторую группу логических элементов ЗАПРЕТ 13.2...13,N, группу логических элементов ИЛИ 14,1...14,N и группу выходов 15.1...15.N. Прямые выходы элементов 12 соединены с соответствующими, инверсные входы — с последующими входами 11 схемы, а выходы — с вторыми входами соответствующих элементов 14, прямые входы элементов 13 соединены с соответствующими, инверсные входы — с предыдущими входами 11, а выходы — с первыми входами соответствующих элементов 14, выходы которых соединены с выходами 15 схемы, Причем первый. вход элемента 14.1 соединен с входом 11,1, а второй вход элемента 14.N — с входом 11.N.

В качестве элементов 14 применяют, например, элементы ИЛИ, а элементов 12, 13— элементы ЗАПРЕТ.

В устройстве могут применяться, например, следующие блоки: в качестве нульсдвигателя 4 — преобразователь уровня сигналов, блока 5 масштабирования — оптический блок масштабирования параметров исследуемых процессов, кодирующего преобразователя 6 — устройство для считывания информации, цифрового индикатора 7 — индикатор, состоящий из световодных элементов индикации.

Устройство работает следующим образом, Датчик 2 устанавливают на экране осциллографа 1 так, чтобы линейка 8 фотоприемников 9 пересекала линию луча под прямым углом (фиг.1 и 2), и на табло цифрового индикатора 7 наблюдают числовое значение (измеренное действительное значение) ширины светящейся линии. При этом сигналы (потоки фотонов), возникающие в световодах освещенных фотоприемников, например, 9.2, 9.3, 9,4 (на фиг. 2 не

1786372 обозначены) поступают на входы 11.2, 11,3, 11,4 (на фиг. 3 обозначены стрелками) и далее — на прямые входы элементов 12.2, 12.3, 12,4 и элементов 13,2, 13,3, 13,4, Однако только на выходе элемента 12.4 (элементы

12.2, 12,3 закрыты сигналами, поступающими на их инерсные входы через входы 11.3, 11.4 соответственно) и элемента 13.2 (элементы 13.3, 13,4 закрыты сигналами, поступающими на их инверсные входы через входы 11.2, 11.3 соответственно) возникают сигналы, которые через элементы 14.4 и

14,2 поступают на выходы 15.4 и 15,2 схемы.

Указанные сигналы (потоки фотонов) воспроизводят пространственный оптический сигнал; значение которого равно ширине линии луча (в единице "ступень квантования", равной расстоянию между центрацми двух соседних фотоприемников 9). Этот сигнал в блоке 4 сдвигают к нулю, в блоке 5 масштабируют (преобразуют в сигнал, равный ширине линии, например, в миллиметрах), в блоке 6 преобразуют в единично-десятичный код, а в блоке 7 — в числовое значение ширины линии, например, в миллиметрах, которое индицируют на цифровое табло.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров светящейся линии, включающее датчик изображения, выполненный с линейкой точечных фотоприемников, схему преобразования сигнала датчика, выполненную с группой оптических входов и группой логических элементов

ИЛИ, соединенных выходами с оптическими выходами схемы, а также последовательно со5 единенные нуль-сдвигатель, блок масштабирования, кодирующий преобразователь и цифровой индикатор, причем входы схемы преобразования соединены с выходами фотоприемников датчиков, а выходы схемы — с вхо10 дами нуль — сдвигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности при измерении ширины линии, оно снабжено двумя группами логических элементов

ЗАПРЕТ, в первой группе которых каждый из

15 элементов прямым входом, являющимся входом схемы преобразования, соединен с соответствующимм ин ве рсн ы м входом последующего элемента, а выходом — с вторым входом соответствующего элемента

20 ИЛИ, во второй группелогическихэлементов

ЗАПРЕТ, каждый элемент прямым входом соединен с инверсным входом предыдущего элемента и соответствующим входом схемы, а выходом — с первым входом

25 соответствующего элемента ИЛИ, первый вход первого элемента ИЛИ является первым входом схемы и соединен с инверсным входом первого элемента ЗАПРЕТ второй группы, а второй вход последнего элемента

30 ИЛИ является последним входом схемы, соединенным с инверсным входом последнего элемента ЗАПРЕТ первой группы, 1786372

/ч.Ф 54 фиг, 3

Составитель В,Чубатенко

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 242 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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