Телевизионное устройство для контроля размеров тел

 

3l4064

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено ОЗХ!.1968 (№ 1244866/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07ЛХ.1971. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 24.ХП971

МПК G 01b 7/06

Комитет по делам иаобретеиий и открытий

flpM Совете Министров

СССР

УДК 531.71:681.2.083 (088.8) Автор изобретения

В. А. Пунгер

Заявитель

ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

РАЗМЕРОВ ТЕЛ

Изобретение относится к классу телевизионных устройств, предназначенных для контроля геометрических размеров объектов, и может быть применено для измерения поперечных размеров быстродвижущихся протяженных изделий в кабельной промышленности, в прокатном, волочильном производстве и в машиностроении.

Известны устройства для преобразования размеров тел в пропорциональное им число электрических импульсов с помощью волоконно-оптического преобразователя и передающей телевизионной трубки.

В известном устройстве телевизионная трубка формирует импульсы, число которых за период развертки соответствует измеряемому размеру.

Устройство работает непроизводительно, т. к. время сканирования изделия составляет незначительную часть всего цикла измерения.

Повышение быстродействия устройства может быть достигнуто за счет увеличения скорости развертки. Но это приводит к расширению спектра частот цифрового сигнала, что предьявляет повышенные требования к быстродействию регистрирующих устройств и вынуждает использовать высококачественные линии связи между измерительным прибором и регистрирующей аппаратурой.

Цель изобретения — повысить быстродействие устройства без увеличения при этом скбрости развертки телевизионной трубки.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве телевизионная трубка сканирует не всю зону измерения, а только короткий ее отрезок, в пределах которого находится контролируемое изделие. Такой режим работы устройства обеспечивается подключением к отклоняющей системе телевизионной трубки

10 дополнительного генератора цифровой раз. вертки, управляемого сигналами от фотоэлектрического преобразователя, вырабатывающего сигнал, пропорциональный координате положения изделия в зоне измерения.

15 На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Оно содержит объектив 1 для проецирования изображения издели я 2 на передний торец 8 волоконно-оптического преобразователя

20 (ВОП) 4. Задний торец 5 ВОП с помощью объектива 6 оптически сопряжен с фоточувствительным слоем телевизионной трубки 7.

Генератор 8 развертки подключен к отклоняющей системе 9. Объектив l0 предназначен

2s для проецирования изображения изделия 2 на фотоэлектрический преобразователь П, предназначенный для формирования в цифра. вой форме сигналов, пропорциональных коор динате положения изделия в зоне измерения

30 Он содержит цифровой волоконно-оптический

314064 ъ, x

7 у г

Г

Г г г и

Корректор Е. Н. Миронова

Техред А. А. Камышникова

Редактор С. Ежкова

Заказ 3172/14 Изд. Я 1332 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2

3 преобразователь 12, составленный из жгутов светопроводящих волокон, и фотоэлементы13.

Жгуты светопроводящих волокон уложены на переднем торце 14 один возле другого в прямую линию, а противоположные их концы собраны в пучки в соответспвие с двоичным кодом Грея и .подведены к фотоэлементам 18.

Объектив 10 выбран таким, что размер проекци и изображения контролируемого изделия на переднем торце 14 цифрового волоконнооптического преобразователя 12 не превышает размеров поперечного сечения одного жгута.

Объектив 1 проецирует на передний торец8

ВОП 4 изображение изделия 2, которое с помощью светопроводящих волокон преобразуется соответствующим образом .и проецируется объективом б на фоточувствительную поверхность трубки 7. Одновременно объектив 10 проецирует изображение изделия 2 на передний торец одного из жгутов цифрового волоконно-оптического преобразователя 12.

Свет по волокнам этого жгута направляется на фотоэлементы 18 соответствующих разрядов кода. На выходе фотоэлектрического преобразователя 11 формируется цифровой сигнал, соответствующий координате положения изделия 2 в зоне измерения. Этот сигнал управляет работой генератора 15 цифровой развертки, вырабатывающего ток отклонения, величина которого также пропорциональна положению изделия в зоне измерения. Сигнал отклонения подается в отклоняющую систему 9, вследствие чего электронный луч телевизионной трубки 7 направляется на середину того участка изображения заднего торца 5

ВОП, в пределах которого находятся в данный момент засвеченные задние торцы волокон. Так как сигнал отклонения, формируемый генератором 15 цифровой развертки, в

4 любой момент времени соответствует координате положения изделия 2 в зоне измерения, то электронный луч непрерывно следит за положением изображения изделия на фоточувствительной поверхности телевизионной трубки 7. Генератор 8 развертки вырабатывает ток отклонения треугольной формы, вследствие чего электронный луч сканирует изображения, отклоняясь от положения, задаваемого сигналами генератора 15 цифровой развертки, поочередно в одну и в другую сторону. Амплитуда тока отклонения, вырабатываемого генератором 8 развертки, выбирается такой, чтобы размер участка сканирования был достаточным для просматривания в течение одного периода измерения максимально возможного числа одновременно засвеченных торцов волокон. Это число соответствует наибольшему возможному размеру изделия, определяемому

20 как сумма номинального размера и максимального его отклонения вследствие износа инструмента, несоблюдения заданных технологических режимов и других случайных факторов.

Предмет изобретения

Телевизионное устройство для контроля размеров тел, содержащее объективы, передающую трубку, волоконно-оптический преобразователь, генератор развертки, фотоэлектрический преобразователь координаты положения контролируемого тела в цифровой код, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, к выходу фотоэлектрического преобразователя координаты положения контролируемого тела в цифровой код подключен генератор цифровой развертки, напряжение с которого подано к выходу генератора развертки.