Фотоимпульсное устройство для измерениягеометрических размеров движущихсяизделии

 

пп 435452

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 18.06.71 (21) 1672087/25-28 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.07.74. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 15.01.75 (51) М. Кл. G 01b 19. 37

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и аткрытий (53) УДК 531.71(088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Аронов, А. Ф. Васильев и П. П. Королько (71) Заявитель (54) ФОТОИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩИХСЯ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения геометрических размеров движущихся изделий, например проката.

Известны фотоимпульсные устройства для измерения геометрических размеров движущихся изделий, например проката, содержащие два формирующих канала, каждый из которых включает устанавливаемую над кромкой изделия фотоголовку с об ьективом, узел развертки, фотоприемник, усилитель и дифференцирующее звено, автоматический регулятор усиления (АРУ), и подключенные к выходам обоих каналов формирователь измерительного импульса и индикатор.

Недостатками известных устройств является большая постоянная времени АРУ и его недостаточный динамический диапазон, что снижает точность и быстродействие измерения.

Целью изобретения является повышение точ ности и быстродействия измерения.

В предлагаемом устройстве каждый канал снабжен схемой привязки продифференцированного импульса, к определенному относительному уровню, включенной между дифференцирующим звеном и формирователем и выполненной ввиде последовательно включенных пик-детектора, постоянная времени разряда которого выбрана так, чтобы к следующему продифференцированному импульсу напряже2 ние на нем было равно относительному уровню привязки, RC-цепи, выделяющей часть псреднего фронта импульса с пик-детектора, и усилителя, формирующего из этой части им5 пульс для запуска формирователя.

Такое выполнение повышает точность и быстродействие измерения.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства;

10 на фиг; 2 — эпюры напряжений в характерных точках устройства (для наглядности размер измеряемого изделия взят меньше номинального размера установки фотоголовок) .

15 Устройство содержит два формирующих канала, в каждом из которых имеется фотоголовка с объективом и узлом развертки 1, 2 и фотоприемником 3, 4, усилитель 5, б, дифференцирующее звено 7, 8, схема привязки про20 дифференцированного импульса 9, 10, состоящая из пик-детектора 11, 12, RC-цепи 13, 14 и усилителя 15, 16. Кроме того, в устройство входит общий для обоих каналов формирователь 17 и индикатор 18.

25 Устройство измеряет изделие 19 шириной L.

Фотоголовки установлены на номинальный размер L„„.

Устройство работает следующим образом.

Узел развертки синхронно и си нфазно счизО тывает изображения краевых зон изделия. 435452

При этом сигналы, снимаемые с фотоприемника 3, 4, имеют длительности, пропорциональные линейным размерам боковых кромок изделия 19, находящихся в полях зрения узлов развертки (фиг. 2, а, б). После усиления в усилителе 5, 6, сигналы дифференцируются на звене 7, 8 (фиг. 2, в, г) и поступают на схему привязки 9, 1О. На пик-детекторе 11, 12 в первый момент после прохождения продифференцированного импульса напряжение равно амлитуде этого импульса, а затем оно падает по экспотенциальному закону.

Постоянная времени разряда выбирается так, чтобы к приходу следующего продифференцированного импульса напряжение на пик-детекторе было равно относительному уровню привязки V„ð (фиг. 2, д). RC-цепь 13, 14 выделяет часть переднего фронта импульса с пикдетектора, которая после усиления в усилителе 5, 6 (фиг. 2, е) служит для запуска формирователя измерительного импульса 17, Таким образом, на формирователь 17 поступают импульсы в момент прохождения сканирующих лучей развертки по кромкам измеряемого изделия. Они строго привязаны к определенной точке продифференцирова нных импульсов.

Формирователь измерительного импульса 17 формирует импульс, длительность которого равна (фиг. 2, ж).

L2 — 4> где t< и t> — моменты прохождения сканирующих лучей первого и второго каналов по кромкам изделия.

Эта длительность определяется инди катором 8, проградуированным в мм.

При изменении амплитуды входного сигнала напряжение на пик-детекторе также будет меняться. Однако относительный уровень привязки и, соответственно, момент прохождения импульса на формирователь будут оставаться неизменными. Вследствие этого повышается точность измерения, Кроме того, значительно сокращается время измерения, так как уже ко второму периоду после начала измерения на пик-детек торе 6 устанавливается необходимый относи. тельный уровень привязки.

Предмет изобретения

Фотоимпульсное устройство для измерения

15 геометрических размеров движущихся изделий, содержащее два формирующих канала, каждый из которых включает устанавливаемую над кромкой изделия фотоголовку с объективом, узел развертки, фотоприемник, уси20 литель и дифференцирующее звено, и подключен ные к выходам обоих каналов формирователь измерительного импульса и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерения, 25 каждый канал снабжен схемой привязки продифференцированного импульса к определенному относительному уровню, включенной между дифференцирующим звеном и формиро вателем и выполненной в виде последователь30 но включенных пик-детектора, постоянная времени разряда которого выбрана так, чтобы к следующему продифференцирова нному импульсу напряжение на нем было, равно относительному уровню привязки, RC-цепи, 35 выделяющей часть переднего фронта импульса с пик-детектора, и усилителя, формирующего из этой части импульс для запуска формирователя.