Телевизионное устройство для бесконтактного измерения линейных размеров объекта

 

а!.. f ."- --р,, й,ф

ИИЕ

ОП ИСА"

Союз Советских

Социалистических

РЕСПУблиК (11) 606566

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту .— (51) М. Кл. (22) ЗаЯвлено 0&04,71 (21) 1495702/

/1645236/09 (23) Приоритет 271110 (32) 02.04.70

Н 04 М 7/18

Гоаударотвоимый комитет

Сооото Ммимстрав СССР по долом мэаоротвний и открытий (31) Р 2015694.9 (33) ФРГ (43) Опубликовано 0505.78; Бюллетень №17

1 (45) Дата опубликования описания 19047б (53) УЛK 621. 397 (088.8) Иностранец

Хельмут Кубизьяк (ФРГ) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма Экзатест Месстехник ГмбХ (ФРГ) (71) Заявитель (54) ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО,ПЛЯ BECKOHTAKTHOI 0 ИЗМЕРЕНИЯ

ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к телевизи онной технике.

Известно.телевизионное устройство для бесконтактного измерения линейных размеров объекта, содержащее фотопри- б емник с развертывающим многогранным зеркальным барабаном и электронную схему обработки видеосигнала, состоящую из формирователей видеосигнала, порогового элемента, блока задержки, 10 блока стробирования, на входы которого подаются сигналы с фотоприемника и блока задержки, и два элемента сов-. падения, входы которых подключены к выходам фотоприемника и блока стро- 1б бирования, а выходы подключены ко входам релаксатора jl) .

Однако известное устройство не обеспечивает достаточно высокой точности измерений линейных размеров объекта. 20

Цель изобретения — повышение точности измерений - достигается тем, что в телевизионное устройство для бесконтактного измерения линейных размеров объекта введена диафрагма с дву- 25 мя параллельными щелями, установленная перед фотоприемником.

На фиг. 1 показана структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2временная зависимость сигнала на вы- 30 ходе фотоприемника; на фиг. 3 схематически поясняется измерение линейных размеров объекта с помощью данного устройства.

Устройство содержит фотоприемник 1, развертывающий многогранный зеркаль- . ный барабан 2 и электронную схему обработки видеосигнала, состоящую из формирователей видеосигнала (дифференциальной цепочки 3, инвертора 4), порогового элемента 5, блока задержки 6, блока стробирования 7, элементов совпадения 8, 9, релаксатора 10, диафрагмы 11 с двумя параллельными щелями 12, 13.

На входы блока стробирования 7 подаются сигналы с фотоприемника 1 и блока задержки 6. Входы элементов совпадения .8, 9 подключены к выходам фотоприемника и блока стрббирования, а выход — ко входам релаксатора 10. Диафрагма 11 установлена перед фотоприемником.

Работает устройство следующим ое-. разом.

Объект 14, например какая-то полоска, освещается снизу источником све. та 15. Индикаторные лучи с плоскости кромок 16 и 17 объекта проходят через систему линз 18, отклоняются раэвер606566 тывающим зеркальным барабаном 2 и попадают через две,параллельные щели 12, 13 диафрагмы ll на вход фотоприемника 1.

Напряжения с фотоприемника 1 измерить нельзя, так как на выходе фотоприемника появляется суперпозиция этих напряжений. На фиг 2 штриховыми лини-, ями показаны зависимости изменения напряжений Х, У от времени, сплошной 10 линией - сумма напряжений X и У на выходе фотоприемника. Нетрудно увидеть ступени изменения амплитуды, когда эффективно действует только зондирующий сигнал напряжения У (ступень A) или только вспомогательный сигнал напряжения Х (ступень Б) . Вследствие неравномерного распределения яркости амплитуды до и после зондирования предмета, который полностью затемнен перед фотоприемником, неодинаковы. Соответственно неодинаковы уровни ампли туд ступеней A и Б.

Точное расстояние между кромками

16 и 17 определяется как интервал времени между моментом изменения напряжения У (амплитуда зондирующего сигнала), когда напряжение падает на половину значения амплитуды ступени А, и моментом изменения напряжения, когда оно вновь достигает половины ам- 30 плитуды ступени Б. При переходе от яркости к темноте напряжение У можно определить с помощью ступени А, так как щель 12 диафрагмы полностью затемнена. 35

При переходе от темноты к яркости на выходе фотоприемника 1 появляется суперпозиция напряжения, и в момент измерения, когда следует подать сигнал скачка яркости, полная амплитуда 40 складывается с половиной амплитуды ступени -Б. Для этой цели схема сконструирована так, что при первом переходе от темноты к яркости амплитуда А задерживается блоком задержки 6, задержанное значение делится s соотношении 2:1 и подается на элемент совпадения 8, на другой вход которого подается сигнал фотоприемника. В момент совпадения элемент совпадения 8 выдает сигнал скачка яркости, который соответствует кромке 17. При втором переходе блок задержки 6 задерживает амплитуду ступени Б и подает ее на элемент совпадения 9, к другому входу которого поступает сигнал с фотоприемника, разделенный в соотношении 3:2.

В момент совпадения выдается второй сигнал скачка яркости, который соответствует кромке 16 измеряемого объекта.

Формула изобретения

Телевизионное устройство для бесконтактного измерения линейных размеров объекта, содержащее фотоприемник с развертывающим многогранным зеркальным барабаном и электронную схему .обработки видеосигнала, состоящую из формирователей видеосигнала, порогового элемента, блока задержки, блока стробирования, на входы которого подаются сигналы с фотоприемника и блока задержки, и два элемента совпадения, входы которых подключены к выходам фотоприемника и блока стробирования, а выходы подключены ко входам релаксатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, перед фотоприемником установлена диафрагма с двумя параллельными щелями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент СшА 93252996,кл.250-83,3, 1966.

606566 составитель Э.Гилинская

Р акто Б.Фе отов Тек ед З.Фанта Ko екто Е.Папп

Заказ 2206/2 Тираж 805 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб.

4 5

Филиал ППП Патент ., г. Ужгород, ул. Проектная, 4