Фотоэлектрическое устройстводля автоматического измерения длинысветоизлучающих и светоотражающих объектов
1113 424369
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 01.11.68 (21) 1282707, 25-28 (51) М. Кл. G Olb 19/37 (32) Приоритет 03.11.67 (31) 15083/67 (33) Швеция
Опубликовано 15 04.74, Бюллетень ¹ 14
Гасударственный комитет
Совета Министрав СССР па делам изооретений и открытий (53) УДК 531.7(088.8) Дата опубликования описания 16.09.74 (72) Авторы изобретения
Иностра 1ец
Карл Густав Нордквист (Швеция) Иностранная фирма
«Редериактиеболагет Нордштернан» (Швеция) (71) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОИСТВО
ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИХ И СВЕТОО1РАЖАЮШИХ ОБЪЕКТОВ
Изобретение относится к бесконтактным автоматическим средствам размерометрии и может быть использовано для контроля размеров проката.
Известно фотоэлектрическое устройство для автоматического измерения длины светоизлучающих и светоотражающих объектов, содержащее неподвижный и сканирующий фоторсгистраторы краев объекта, предназначенные для установки над траекторией движения объекта на заданном расстоянии друг от друга, элекгронный блок приема и преобразования сигналов, связанный входами с фоторег",ñòðàòîðàìè краев объекта, и индикатор длины, подключенный к выходу электронного блока приема и преобразования сигналов.
Однако точность измерения длины объектов известным устройством недостаточная вследствие отсутствия амплитудной дискриминации сигналов и компенсации смещения объекта относительно плоскости измерения.
Это снижает помехоустойчивость устройства в контрольно-измерительных технологических процессах.
Цель изобретения — повышение точности измерения.
Для этого предлагаемое устройство снабжено амплитудными дискриминаторами, включенными между выходами фоторегистраторов краев объект7 и приводом сканирующего
I) фоторсгистра гор а, ком пенсатором смещения объекта относительно плоскости измерения связанным с блоком приема и преобразования сигналов; кроме того, привод сканирую5 ц;его фоторегистратора 3:oæåò бать выполнен с возможностью вращения фоторегистратора огносительно оси, располагаемой параллельно плоскости из3 ерения. а в качестве приводя сканиру1О1цсго фоторегистратора может
10 быть при Iel!el«lia!o!3! III двигатель. Сканиру1ощий фоторсп1стратор .,:ожет бы7ь выполioII с дат гиком угла его поворота и со средствамll, обес11счивающими постояннос смещен;1с !oчки пересечения 1юверхности объекта
15 о11ти:1еской осью фот,>регистратора, связанны.1и с о.7оком 111О1 сма и преооразования сиг11:.1,7013: ll с жсс7 ко сгязанным с 1!li31 источник О 31 11 3 л и ч с l l и 11, а 13 к а ч е с в е и с то ч и и к а и 3 л учения применен источник одулированного
20 свет ..
H 7 че13тсжс 11ое Чс7ав7ена блок-схема 11редлагас3:ого 3стройства.
Оно содержит контролируемый объект 1, лв1жущийся в плоскости 2 измерения на фоне
25 3. сканируюп.ий и нсполвижный фотореги1 p0 opbl 4 и 5, ocb 6 13p?1це11ия скани13мloщсго фсторегисгр",Topà с оптической осью 7. следящей за передней кромкой 8 объекта 1 с зад11ей кромк711 9, 0 1тический узел 10, мо30 7;.лятор 11. фотоэлектрический 11реобразова424369 тел!. 12, амплптудпый дискриминатор 13, срсклю;атсль 14. Ilp!!130д 15, компенсатop 16 оптической осью 17, па:(равлспиой 110 пор(1B,1П 1< IIOBCpKI!OCTH 00 ЬСКТа П ПС1ЭСССКс!(ОЩСЙ сЯ с ocl>lo I J3 Одпоп и,) Го IcK Ji, Ioi (,ости 2 5 из. >(с1)снпя; Оптпчсску10 ocb 8 псподвпжпОГО фот зрсГHcTpBTop B,ис1 Очн:!и 1 9 cBPTB (llpo
ЖСК Ор (С ОП П (ЕСКОй ОСЬЮ 20, ПЕр СССКснащей
ocl / иа плоскости 2 измерен;!я; а 1!I IHT дHi>IIi ДИСКРП,iHHcl I OP 21. 1Р, стройство работает следующим )Op230)b
1)6ъ0кт 1 «Бпж< Тс51 13 с !01)оп) с ксп(пр 3 юи(сг(э фо(01эсГHLTDclToPcl, 5> тcll< По ОГО КОМаиде уегап(БЛ(гваСГСИ O!lpC- 1 ДСЛСППЫй УРОВЕНЬ ДИСКРП IHHcl!!IIH H;. ДПСКРИ)яппатop(13, а так)кс Замыкается HLрсклю IBi-.. 1 1(п! В.,оде B:!o.ic «Зрс!i!isi» (J)ОТореГПС1 Р ВТОР 2. -! ПС!ЗСДПСй К1)О|ЯКИ 8 сlМ! !ЛИТУДсl его си! и
ИОБ ICHI! 01 О >;1)ОВИЯ Дflcl |) и )1!IH 2ЦИИ| кОГД2 Об ЬСК1 ПС1)С >(ССТПТС5! П2:>2Дс(НПЬП(ИПТСРБсl;1. ЗтoT сигнал БоздсйстыcT через псрсклю12тсль J-l. ilB привод 15, который повора IHБает фоторегпстратор 4 !(а од;ш шаг; Бели шна шаГ2 БЫОП!)20ТС51 С ТВКНМ PBC ICTO:!I i ЧТОСЫ IIPH 32ДБНПОй СКОРОСТИ Д13П:КЕНИЯ ООЪСКТ2 ОП БЫ— шел бы из полк «зрсипя» фоторсгистратора 4. Процесс снова повгоряется до (омеита, !п)ка передняя часть объекта пс займет в поле «зрения» определенное по I;!iKPIIHp., Hт.,д. Ъ Kc!ÇclHH00 ЦИ КЛИЧ(.СКОС БзсlиМОДЕЙСТ(3H(Сl<аипрующсго фоторегистратора с перед (сй Ч 2 СТ Ь! 0 О О Ъ С К1 c! J J P 0Q 0.7 iK а С Т С Я ДО T e. < !10 Р, П С - ) 5 Ксl ОП Пс БЫИДС ПЗ ПО,IЯ <<31)СПH)l» ПСПОДБИЖного фоторсгпстр втор а 5; ь э! 0(мсп Вы<од(! Но ком спlде с 1 казаннОГО фо101)еГис11эатoPc! пс1)ск.7!Очатель !4 !)23мыкастс51, и пи анис IIplfB0>72 15 Быкл(0<(астся, ОдпОБ1)езlеппо 0 70- 4р КОМ С (lп ЫБсlиия (Псl 101)1 ЕЖС ПЕ ПОКсlзаи1 IIOCP0PCTBO)! ДаТЧИК2 Уl, (OBOI 0 СМЕЩСНИ51 Oi(PeДe;!Sie;Csi )!i O.l »OBOPO i 2 Ci 1,)!я это|вo к 0.7025, счи- 45 1 ЫВаНИЯ ПСД1<;IIO IBIOT СОО 1 ВЕТСТБЭIОЩИП IIPHбор, ироградуиров(пшьш B масштабе длины. J J0 Ko)1;(нде 6;ioKB c DO3I3pBiL;2eTC51 В ИСХОДНОе H0,10i1 В тс случая<, кОГда ИОBСр носTь I!Зм0ряе- yр мого об ьекта смещается относительно плосbocTH измерения, сигналы па вы. <ода < фоторсгистратора 4 и компсисатора 16 оявляютсЯ В PBÇHo(. В1)см51> 13слсдствис 1100JHoBPc)JCH ного пересечения кромкой 8 осей 7 и 17. Измеряют интсрвал времени между указанными сигналами, умножают;("а скорость движеш(я 00 ьекта и внocsIT соот!)Стет()у;о(цу!о ко1)Рс! ц! 10 В> J)03I!17:> (;IT(>(Змс1)снпЯ, Ес,7 H о(г >(ч" и(. с Бс Гопз. lм!! ci!0! i(!! I;, Б|,Ilo"! cli СЯ И1)о)(((К Гор 1.!. il | С Гр II(Т > ) рci )О! сl(j !(с!! с. 32!10. 1,,151 I!013!ЯШ(. IH15I 110)i|. .:;Озсl(!!(I(!1(>H!!Oс !! можно прпмсп>ггi> !.ðî>Kñêòoð с модулировап|!а|)! CI3L 10 |!., С(POIIC Бо )loi!;ÑÒ (1) HK!JHOHHPO(32Т(> !! I! J) !! Сl J) c I3 p p i и 1) о и 2 ! и и cI:!IIi if) . !Оп(I .I!, I)o i ojicl Ilc I Pсlто1) )Iожс! И21)я;(У с iH! cl!II L! I!! 0) с()13PP IHBTi> i!o:(с1)с ilio(I31()KPH(Jc 1Jрсд|1ст il30орс1 еHия !. <1)огоэ)!скip:i cñboc ус ройс!!30 Для авто)! 2 i ll С" !>OI 0 H3>I Cj)CI! JJ5I ДЛИ(:Ы СЗСТОИ3,I | l сllощих и СВ01 Оот1)ажаlощи:: 00ьсктОВ> содержаH(;|ОДБ !)!< i! LIH |! К; ПИРУ(oll! H!I фОТОРС(ив CTJ) c1 "1OP bi КP c.! 013 ОО ЬСЕТсl, П1)СДHc!3H2 (СII H bli. Дг(Я ) C I clHO!31(ГР .1()1< OPHCII;I!3HiK(. НН51 001>СК(а .IB 32Дсlиип. I PclCCТ051:lili!. Д1) >|Г ОТ Д р 3 I а, 3 1(. К Т !3 О J (1! Ы! ) Л С и 1| p (f Е М с! 1(П J) С О 0 р аЗОБсl IH)l CII! Па)10!3, CB)13c!!!IIÛI(BKO72)ill С ФОТО1)СГ!IC1 Pcl ()1)с(Ми I :I, l liHb!, ПОДКГIЮ !Cll ll I>! il К !3Ь(".ОД с ЭЛСК POHIIÎI 0 блока иpHe|12 и преобразования сигналов. о I л !: ч 2 ю IH c с с 51 1 с)1, iòo, с Цсл(>10 1io13bin!спп51 то|пlостп ИЗ)(с1)спп51, Опо cHBÎil<спо J)II!литудпь ми дискрпм;!И,порами, включенп(,1 и между вы:<одаз!и фоторсгистраторов К1)асb обьсl<1 а и п1)пводо)! cl Оотс>СК 2 ОТHOci!ТСЛЬHO i! 70CKOCTH ИЗ)(PPC.(ПЯ. ОU5! Ос!!1!! ы: с блоком прием а и преобразова I!!51 (. ПI ПB !ОБ. 2, Устройство пo Н, 1, отличающееся тем, Гго р!(вод скан.ощсго фоторегистрато,);1 Выполпсн с (303 JoiKHoc1ЬIО В1)2!цспия фотсрсгистратop;i оп!ос!псльио оси, располагаемой llара.— !.(ельио плоскости измерс|!ия. 3. i< гро!"(С(во по !ill. 1 п 2, от ". è÷àþiIj " с я тсм, ".òo В I ачесl в п1зиБода cKBliH рую цс о фо Горсгистратора !ipli»iei шаговыи двигатель. 4. Устройство Ilo !ill. 1 и 2, отл и ч а ю-!!(, е е с H теH,: Го ска!шрующий фоторегистраIор 13ы-10 IIILH с ДБГЧИ!<Ом уГЛа СГО ИОВОрОТ2 II CO CpC, 1 С Г Б2 М И, 060СП<.".П(в с!(ОГ!ДП МИ ОСТОяНпсс с)JCLIICHI!e 1 Очки . 101)сссчспия ИОВер>;ности соъекта оп; пчp кой ос|по фоторегис(ратора, с язсlппы .(и L o;10KO! I п1)ие |!сl и Hp006p 230ВВii!iH сш.на1îü. c C I pOIICT!3O l f0 III. 1 -4, 0 T .7i Ii cf cl 10(цссся тем, то сканирующий фоторсгистрат01) Вы по, I H(.Il с жсст1<0 с13язаипызl с HH)! 1(СТОЧliиl<0)! ПЗЛУ>(СПИЯ. () > C 1)0!!CTBU ИO и. 5, 0 1 л lf Ч 2 (О!цCCCH КаcICCTBe П(точиина 1(37%!ICH!f5i HPH)lспеп псточl:ик (Iоду,7Hpo!BBIHIQI сВетB. 424369 Корректор Т. Хворова Редактор Л. Василькова Заказ 2395/l6 Изд. Ле 1467 Тираж 60 Подиисиос ЦНИИПИ Государственного коми-:ста Совета .Чинпстров СССР по делам изобретсиий и открытий Москва, 7К-35, Раугиская í10., д. 4,5 Типография, пр. Саиуиоза, 2 Состааи гель А. Дуканин Текред Т. Курилко 2/ / /Ф