Устройство для измерения длин материалов методом обкатывания

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения длин материалов. Сущность изобретения: устройство состоит из измерительного ролика, установленного на подвижной траверсе, прикрепленной к корпусу . На траверсе размещен магнитноуправляемый датчик, сигналы от которого поступают на формирователь, связанный с различителем направлений. Выходы последнего через одновибраторы связаны с ключами, которые подключены к входам блока управления вычислительного блока. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51>5 G 01 В 7/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4883287/28 (22) 16.11.90 (46) 30.03.93. Бюл. ¹ 12 (75) lO.Ô.ÊóñòîB и Ю.В.Цепканов (56) Анастасьев А.А., Архипов Н.H. и др. Машины, машины-автоматы и автоматические линии легкой промышленности, М., 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1173152, кл. G 1 В 5/04, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЛИН МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ОБКАТЫВАНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно средствам измерения длин методом обкатывания роликом, и может быть использовано для измерения длин различных материалов, в частности в легкой промышленности для измерения длин тканей широкой номенклатуры.

Цель изобретения — повышение точности и производительности измерений за счет исключения погрешности и учета толщины и структуры измеряемого материала.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— схема блока различителя направлений; на фиг. 3 — диаграммы импульсов на выходах блоков, поясняющие работу предлагаемого устройства.

Устройство содержит измерительный ролик 1, ось которого установлена на траверсе 2. подвижно закрепленной на корпусе

3. На торцевой поверхности измерительного ролика расположены 2п постоянных маг„„ Ц „„1805280 А1 (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения длин материалов, Сущность изобретения: устройство состоит иэ измерительного ролика, установленного на подвижной траверсе, прикрепленной к корпусу, На траверсе размещен магнитноуправляемый датчик, сигналы от которого поступают на формирователь, связанный с раэличителем направлений. Выходы последнего через одновибраторы связаны с ключами, которые подключены к входам блока управления вычислительного блока. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. нитов 4 с чередующимися полюсами, где ив число пар магнитов. В поле действия магни тов неподвижно закреплены на траверсе 2 магниточувствительные элементы 5, в качестве которых могут быть использованы, например, герконы или датчики Холла, Формирователь импульсов 6 соединен с выходами 1-го и второго магнитоуправляемых элементов 5. Формирователь импульсов 6 формирует импульсы прямоугольной формы с крутым фронтом и может быть выполнен на триггерах Шмитта.

Первый и второй выходы формирователя импульсов 6 соединены соответственно с первым и вторым входами блока 7 различения направлений.

Блок 7 различения направлений формирует прохождение импульсов на одном из своих двух выходов в зависимости от направления вращения измерительного ролика 1 — при вращении "Вперед™ вЂ” импульсы имеются только на первом выходе, а при

1805280 вращении "Назад" — импульсы имеются только на втором выходе блока. Блок 7 различения направлений выполнен на логических элементах "2И-Н Е" с инверсией (фиг.2).

Первый и второй выходы блока различения направлений 7 соединены соответственно со входами первого и второго одновибраторов 8, 9, выходы каждого из которых соединены соответственно со входами электронных ключей 10 и 11, Электронные ключи 10 и 11 выполнены на транзисторах, причем электронный ключ

10 подключен к клавише "+" блока управления 12 вычислительного устройства 13, а электронный ключ 11 — к клавише "-" блока управления 12 вычислительного устройства

13. Вычислительное устройство 13 представляет собой непрограммируемый микрокалькулятор.

Выход вычислительного. устройства 13 связан с блоком индикации 14. В качестве вычислительного устройства могут быть использованы микрокалькулятор типа "Элект. роника БЗ-37", "Электроника ВЗ-02" и им подобные.

Перед началом работы устройства в блок управления вычислительного устройства вводится поправочный коэффициент "К", определяющий длину промеряемого материала, приходящегося на один импульс, вырабатываемый датчиком 5.

Для этого небольшой кусок промеряемого материала, длина которого измерена предварительно с точностью до 1 см,пропускается через устройство для измерения длины. В блок управления 12 вычислительного устройства 13 вводится "1". Таким образом определяется число импульсов Ne, приходящихся на длину куска материала t. !

Коэффициент k = —. вводится в вычислиNe тельное устройство 13 в виде константы.

Устройство работает следующим образом.

На корпусе 3 промерочного стола, на котором перемещается измеряемый материал, устанавливается измерительный ролик 1. При вращении ролика магнитное поле рассеяния постоянных магнитов 4 замыкается контактами магнитоуправляемых элементов — герконов 5, которые, срабатывая, подают на вход формирователя 6 сигналы.

Формирователь 6 формирует импульсы прямоугольной формы с крутым фронтом (диаграммы "а", "б").

Далее импульсы поступают на блок 7 различения направлений, где прямоугольные импульсы дифференцируются цепями

С В йг и С йзйа(фиг,2), отрицательные дифференцированные импульсы (диаграммы

"в", "г") выделяются цЕпями смещения R)Rz и Взй4, инвертируются элементами DD1, DDz и поступают на входы логических элементов 00з, DD4 )диаграммы д, е ) вместе с выходными прямоугольными импульсами от формирователя импульсов 6.

При вращении измерительного ролика 1

"вперед" на входы элемента 00з 2И-HE no"0 ступает логическая "1", на выходе формируются короткие отрицательные импульсы логического "0" (диаграмма "е"). Одновременно на входы элемента DD4 поступает "1" и "0", при этом на выходе остается "1", т.е.

15 сигнал не проходит (диаграмма "з"). Таким образом, при вращении измерительного ролика "1" "Вперед" импульсы имеются только на выходе элемента DDg, а при вращении ролика "Назад" — только на выходе DD<. В зависимости от направления вращения ролика отрицательные импульсы поступают на вход одного из одновибраторов 8 или 9.

Запускаемый отрицательными импульсами одновибратор формирует положитель25 ные импульсы фиксированной длительности (диаграмма "и"), которые поступают на вход транзисторного ключа 10 и

11. Транзисторы электронных ключей 10 и 11 подключены параллельно контактам кла30 виш "+" и "-" пульта блока управления.12 вычислительного устройства 13. Таким образом, если на микрокалькуляторе 13 предварительно набрать "1", то при вращении измерительного ролика 1 "Вперед" будет

35 происходить последовательное сложение единиц, т,е. счет числа импульсов Йе датчика 5. При вращении измерительного ролика

1 ",Назад" — последовательное вычитание.

Результат измерения в единицах длины вы40 водится на индикатор 14.

Введение перед началом работы устройства в блок управления 12 константы

k = —, соответствующей определенному !

Ne виду (структуре) измеряемого материала,позволяет получить на индикаторе 14 длину

1 = k Ne путем автоматического последовательного сложения коэффициентов "К". Введение поправочного коэффициента "К"

50 учитывает погрешности, вносимые системой

"измерительный ролик — измеряемый материал — датчик". Происходящие в процессе эксплуатации изменения диаметра измерительного ролика вследствие износа учиты55 ваются периодической калибровкой устройства, описанной выше.

Выполнение датчика на магнитоуправляемых элементах позволяет также свести к. минимуму погрешность от взаимодействия

1805280 ролика с измеряемым материалом благодаря легкости его вращения и незначительному давлению на ткань в отличие от механических, Этому способствует также установка измерительного ролика на по- 5 движной траверсе.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения длин материалов методом обкатывания, содержащее корпус, измерительный ролик, закреплен- 10 ный неподвижно на корпусе, датчик угла поворота ролика, соединенный с измерительным роликом, и индикатор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений за 15 счет исключения погрешностей и учета толщины и структуры измеряемого материала, оно снабжено формирователем импульсов, соединенным с его выходом блоком разли чения направлений, двумя одновибратора- 20 ми, двумя ключевыми элементами и вычислительным блоком, вход формироааЮ теля импульсов соединен с выходом датчика, первый выход блока различителя направлений через первый одновибратор и первый ключевой элемент соединен с первым входом блока управления вычислительного блока, а второй выход блока различителя направлений через второй одновибратор и второй ключевой элемент соединен с другим входом блока управления вычислительного блока.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что датчик угла поворота ролика выполнен в виде постоянных магнитов, установленных по окружности ролика, и магнитоуправляемых элементов, расположенных в поле действия постоянных магнитов, 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено траверсой, подвижно установленной между корпусом и измерительными роликом.

1805280

9 иГ ..5

Составитель И.Юрьева

Техред М.Моргентал Корректор Е.llann

Редактор

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

Заказ 933 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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