Устройство для измерения объема

 

Использование: измерение объема круглого лесоматериала. Сущность изобретения: устройство содержит конвейер 1, первую и вторую измерительные цепи 2, 11, фотоосветители 3, 20, фотоприемники 4, 20, видеоусилители 5,23, счетчики 6, 24, сумматор 7, блок индикации 8, датчик перемещения 9, генератор 10, компаратор 12, 13, триггеры 14, 15, элементы И 16, 17, интеграторы 18, 19. 3-4-5-12-14-16-6-18-7-8, 3-21-23-13-15-17-24-19-7-8, 16-10-17, 8-9-19. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения объема круглого лесоматериала.

Цель изобретения - повышение эффективности за счет обеспечения возможности измерения круглого лесоматериала.

На чертеже изображена схема устройства для измерения объема круглого лесоматериала.

В устройство для измерения объема, содержащее конвейер 1 и первую измерительную цепь 2, образованную установленными над конвейером 1 узкополосным фотоосветителем 3 и фотоприемником 4, подключенным выходом к видеоусилителю 5, и счетчиком 6, сумматор 7 и блок 8 индикации, введены датчик 9 перемещения конвейера 1, генератор 10, вторая измерительная цепь 11, выполненная идентично первой, два компаратора 12 и 13, два триггера 14 и 15, два элемента И 16 и 17 и два интегратора 18 и 19. Узкополосные фотоосветители 3 и 20 и фотоприемники 4 и 21 расположены в одной горизонтальной плоскости, причем узкополосный фотоосветитель 3 и фотоприемник 4 одной измерительной цепи 2 расположены зеркально симметрично с узкополосным фотоосветителем 20 и фотоприемником 21 другой измерительной цепи 11 относительно вертикальной плоскости 22 симметрии конвейера 1, при этом в каждой измерительной цепи 2 и 11 выход соответствующего видеоусилителя 5 (23) подключен через последовательно соединенные компаратор соответственно 12 (13) и триггер 14 (15) к первому входу элемента И 16 (17), выход которого через соответствующий счетчик 6 (24) подключен к первому входу интегратора 18 (19), второй вход которого подключен к датчику 9 перемещения, а второй вход элемента И 16 (17) подключен к генератору 10, причем входы сумматора 7 подключены к выходам интеграторов 18 и 19, а выход - к блоку 8 индикации.

Устройство для измерения объема круглого лесоматериала работает следующим образом.

Фотоосветители 3 и 20 формируют узкополосные световые пучки света, направленные навстречу друг другу. Для определения объема лесоматериал перемещается по конвейеру 1 между фотоосветителями 3 и 20, которые освещают поверхность лесоматериала вдоль всего его периметра поперечного сечения. Отраженные от этой поверхности лучи света проецируются на фотоприемниках 4 и 21 каждой измерительной цепи 2 и 11, которые работают аналогично. С фотоприемника 4, например, измерительной цепи 2 полученные сигналы подаются на вход видеоусилителя 5. Далее усиленные импульсы подаются на вход компаратора 12, где посредством сравнения с опорным напряжением отсекаются помехи и выделяется сигнал о наличии освещенности поверхности лесоматериала в данном скане считывания. Последнее производится вдоль хорд поперечного сечения лесоматериала. При поступлении с компаратора 12 первого сигнала данного скана триггер 14 переходит в состояние логической "единицы". Это означает, что произошло фиксирование начала хорды поперечного сечения лесоматериала. При этом с триггера 14 на вход логического элемента И 16 начинает поступать сигнал, разрешающий счетчику импульсов 6 считать импульсы генератора 10. При поступлении с компаратора 12 второго сигнала этого же скана триггер 14 переходит в состояние логического "нуля".

Это означает, что произошло фиксирование конца хорды поперечного сечения. В результате счетчик 6 прекращает считать импульсы от генератора 10. В конечном счете счетчик импульсов 6 сосчитает количество импульсов, пропорциональное площади фигуры, спроецированной отраженными лучами света на фотоприемнике 4 соответствующей измерительной цепи 2. С выхода счетчика импульсов 6 числовой код зафиксированной суммы импульсов поступает на первый вход интегратора 18, на второй вход которого поступает сигнал с выхода датчика перемещения 9, который вырабатывает сигнал при перемещении лесмоматериала на единицу длины. Таким образом интегратор 18 суммирует величины, пропорциональные единичным полуобъемам лесоматериала, а сумматор 7 суммирует сигналы, поступающие на его первый и второй входы от интеграторов 18 и 19. Результат сложения преобразуется в значение объема и индицируется блоком 14 индикации.

Изобретение позволяет производить бесконтактное измерение объема круглого лесоматериала с большой точностью и надежностью. (56) Авторское свидетельство СССР N 1086348, кл. G 01 F 17/00, 1973.

Патент США N 3513444, кл. G 01 F 17/00, 1976.

Патент ФРГ N 2100280, кл. G 01 F 1/00, 1979.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМА, содержащее конвейер и первую измерительную цепь, образованную установленными над конвейером узкополосным фотоосветителем и фотоприемником, подключенным выходом к видеоусилителю, и счетчиком, сумматор и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения возможности измерения круглого лесоматериала, в него введены датчик перемещения конвейера, генератор, вторая измерительная цепь, выполненная идентично первой, два компаратора, два триггера, два элемента И и два интегратора, узкополосные фотоосветители и фотоприемники расположены в одной горизонтальной плоскости, причем узкополосный фильтр и фотоосветитель одной измерительной цепи расположены зеркально симметрично с узкополосным фильтром и фотоосветителем другой измерительной цепи относительно вертикальной плоскости симметрии конвейера, при этом в каждой измерительной цепи выход видеоусилителя подключен через последовательно соединенные компаратор и триггер к первому входу элемента И, выход которого через счетчик подключен к первому входу интегратора, второй вход которого подключен к датчику перемещения, а второй вход элемента И подключен к генератору, причем входы сумматора подключены к выходам интеграторов, а выход - к блоку индикации.

РИСУНКИ

Рисунок 1