Устройство к дефектоскопу для блоки-ровки kpaeb изделия
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 150679 (21) 2779670/25-28 (51) М. КЛ. с присоединением заявки ¹ (23) ПриЬритет
6 01 и 27/90
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 070631- Бюллетень ¹ 21
Дата опубликования описания 100681 (53) УДК 620.179. .14(088.8) (54) УСТРОЙСТВО К ДЕФЕКТОСКОЙУ ДЛЯ БЛОКИРОВКИ.
КРАЕВ ИЗДЕЛИЯ
Изобретение относится к неразрушающему контролю и предназначено для блокировки входа дефектоскопа, установленного в автоматической линии контроля в момент прохода краев иэделия через измерительный преобразователь.
Известно устройство к дефектоскопу для блокировки краев иэделия, содержащее измерительный преобразователь, дефектоскоп, выход которого через блок запрета подключен к исполнительному механизму 11).
Ко второму входу блока запрета через формирователь сигналов подключен 15 преобразователь, блокировки, который установлен перед измерительным преобразователем.
Недостатком устройства является 20 невозможность оперативной регули-. ровки зоны блокировки.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство к дефектоскопу для блокировки краев изделия, содержащее соединенные последовательно измерительный преобразователь и блок запрета, преобразователь блокировки, опорный генератор и два блока задержки .(2). 30
Недостатком известного устройства является изменение зоны блокировки при изменении скорости движения изделий.
Цель изобретения — повышение точности контроля при переменной cicopocти контролируемых изделий.
Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено вторым преобразователем блокировки, формирова-. телем, ко входам которого подключены преобразователи блокировки, а выходы подключены ко входам блоков задержки, схемой установки нуля, входы которой подключены к выходам формирователя, триггером, входы которого соединены с выходами блоков задержки, а выход подключен к управляющему входу блока запрета, а каждый блок задержки выполнен в виде двух схем совпадения, первые входы которых подключены к формирователю, а вторые входы соеди- нены с опорным генератором, делителя с переменным коэффициентом деления, вход которого. соединен с выходом второй .схемы совпадения, реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходом первой схемы совпадения и выходом делителя с переменным коэффициентом де836575 ления, вход установки нуля реверсив— ного счетчика подключен к выходу схемы установки нуля, и дешифратора, вхрд которого соедин - реверсивного счетчика, опорный вход подключен к выходу формирователя, а выход дешифратора — ко входу триггера.
На фиг. 1 представлена блок-.схема предлагаемого устройства к дефектоскопу для блокировки краев изделия; на фиг. 2 — эпюры напряжений в различных точках цепи схемы устройства.
Устройство содержит первый и втор и преобразователи 1 и 2 блокировки, формирователь 3, выходы которого подключены к выходам преобразователей блокировки, схему 4 установки нуля, вхоцы которой подключены к выходам формирователя 3, опорный генератор 5, два блока 6 и 7 задержки, триггер 8, соединенные последовательно измери- 20 тельный преобразователь 9, дефектоскоп 10, блок 11 запрета, опорный вход которого подключен к выходу триггера 8, и исполнительный механизм 12.
Блок 6 задержки выполнен в виде двух схем 13 и 14 совпадения, первые входы которых подключены к формирователю 3, а вторые входы соединены с опорным генератором 5, делителя 15 с перменным коэффициентом деления, чей вход соединен с выходом схемы 14 совпадения, реверсивного счетчика
16, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходами первой схемы 13 совпадения и делителя 15 с
ЗЗ переменным коэффициентом деления, вход установки нуля которого подключен к выходу схемы 4 установки нуля, и дешифратора 17, чей вход соединен с выходом реверсивного счетчика 16, опорный вход подключен ко второму ®О выходу формирователя 3, а выход дешифратора — ко входу триггера 8.
Блок 7 задержки выполнен по аналогичной схеме и содержит также две схемы совпадения 18 и 19,входы ко- Q$ торых подключены к выходу формирователя 3, делитель 20 с переменным коэффициентом деления, реверсивный счетчик 21, вход установки нуля которого подключен к выходу схемы 4 установки щ нуля, и дешифратор ?2, чей выход подключен ко второму входу триггера 8.
На фиг. 1 также показано контролируемое изделие 23. Эпюры напряжений, представленные на фиг. 2, соответствуют следующим сигналам: 24 — форма сигнала U на выходе первого преоб4 раэователя 1 блокировки при прохождении через него изделия 23 и 25
Форма сигнала U на выходе формирователя 3, 26 — форма сигнала U3 при 60 прохождении изделия 23 через измерительный преобразователь 9; 27 — форма сигнала Uq на. выходе формирователя 3, данный сигнал дает информацию о яр< х.ждении начала изделия 23 меж- 65 ду первым и вторым преобразователями 1 и 2 блокировки, 28 — форма сигнала U6 на выходе формирователя 3, данный сигнал дает информацию о прохождении конца изделия 23 между преобразователями 1 и 2 блокировки,29 форма сигнала U6 на выходе формирователя 3, данный сигнал дает информацию о выходе иэделия 23 из -второго преобразователя 2 блокировки, 30 сигнал U7 на выходе,опорногс генератора 5; 31 — форма сигнала 08 на суммирующем входе реверсивного счетчика 16; 32 — форма сигнала 09 на вычитающем входе реверсивного счетчика 16; 33 — форма сигнала U<о на выходе дешифратора.17; 34 — форма сигнала U<< на суммирующем входе реверсивного счетчика 21; 35 — форма сигнала Ugg жа вычитающем входе реверсивного счетчика 21; 36 — форма. сигнала 0 на выходе дешифратора 22
37 — форма сигнала U 4 на выходе триггера 8; 38 — форма сигнала U, поступающего по шине сброса íà реверсивный счетчик 21; 39 †форма сигнала U 6, поступающего по шине сброса на реверсивный счетчик 16.
Первый и второй преобразователи
1 и 2 блокировки предназначены для формирования сигналов о прохождении через них контролируемого иэделия
23. Измерительный преобразователь 9 служит для преобразования физикомеханических свойств контролируемого иэделия в электрический сигнал. Формирователь 3 сигналов предназначен для выделения на его выходах четырех сигналов: сигнала 04 о прохождении начала иэделия между первым и вторым преобразователями 1 и 2 блокировки, сигнала U о прохождении изделия 23 через второй преобразователь 2 блокировки, сигнала U о прохождении конца изделия 23 между первым и вторым преобразователями 1 и 2 блокировки, сигнала 06 о выходе изделия 23 иэ второго преобразователя 2 блокировки. Опорный генератор 5 предназначен для создания стабильных высокочастотных колебаний 07. Эти колебания используются для измерения длительности сигнала U4 о прохождении начала изделия между преобразователями блокировки и для измерения длигельности сигнала U о прохождении конца изделия между преобразователями блокировки, Кроме того, генератор управляет работой реверсивного счетчика в режиме вычитания.
Блоки 6 и 7 задержки предназначены для создания сигналов, запрещающих прохождение информации с дефектоскопа 10 на исполнительный механизм 12 на время прохождения начала и конца изделия через измерительный преобразователь 9, а также для регулировки длины блокируемого участ- ка.
Блок 11 запрета позволяет отключать дефектоскоп 10 от исполнитель ного механизма 12 при поступлении соответствующего сигнала с триггера 8. Схема 4 установки нуля позволяет возвращать реверсивные счетчики 16 и 21 в начальное состояние. 5
Триггер 8 формирует сигнал разрешения прохождения информации от дефектоскопа 10 на исполнительный механизм 12.
Первая схема 13 совпадения служит для пропускания колебаний от опорного ге- ео нератора 5 во время прохождения начала иэделия между первым и вторым преобразователями 1 и 2 блокировки.
Вторая схема 14 совпадения служит дФя пропускания колебаний от опорно- 15 го генератора 5 во время прохождения иэделия через второй преобразователь
2 блокировки. Делитель 15 с переменным коэффициентом деления служит для установки и регулировки величины зо- 2() . ны блокировки начала иэделия, а реверсивные счетчики 16 и 21 — для сум«мирования числа импульсов, поступающих с выходов схем 13 и 18 совпадения, и для вычитания. от полученной суммы числа импульсов, поступающих,от делителей 15 и 20 с переменными коэффициентами деления.
Дешифратор 17 служит для выделения нулевого состояния (сигнал 0 ) реверсивного счетчика 16 во время прохождения иэделия 23 через второй преобразователь 2 блокировки.
Дешифратор 22 предназначен для выделения нулевого состояния (сигнал 0<> ) реверсивного счетчика 21
35 после прохождения конца иэделия 23 через второй преобразователь 2 блокировки.
Схема 18 совпадения служит для пропускания колебаний от опорного re- 4() нератора 5 во время прохождения конца изделия между первым и вторым,преобразователями 1 и 2 блокировки (сигнал 0 ), схема 19 совпадения предназначена для пропускания колебаний от опорного генератора 5 после прохождения конца изделия через второй преобразователь 2 блокировки (сигнал 0 ) .
Делитель 20 с переменным коэффициентом деления служит для установки и регулировки величины зоны блокировки конца иэделия 23.
Дефектоскоп 10 предназначен для формировния сигнала о наличии брака в контролируемом изделии. Исполнительный механизм 12 служит для отделения бракованных иэделий от годной. продукции.
Устройдтво работает следующим образом. 60
В исходном состоянии дефектоскоп заблокирован. При прохождении начала изделия 23 через первый и второй преобразователи 1 и .2 блокировки Форми рователь 3 подает сигнал 04 на пер- у вый вход схемы 13 совпадения. В это время сигналы 08 от опорного генератора 5 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 16. Таким путем производится измерение скорости иэ-. делия 23 перед вхождением его начала в измерительный преобразователь 9.
Действительно, скорость V перемещение изделия определяется иэ соотношения
v=
tg где Н вЂ” расстояние между первым и вторым преобразователями блокировки;
t — время прохождения начала изделия между преобразователями блокировки.
Время t измеряется путем заполнения сигнала 04 высокостабильными колебаниями 07 с периодом Т, поступающим от генератора 5. Число импульсов й, суммирующихся в реверсивном счетчике, характеризует время так как
НТ
Когда начало иэделия 23 проходит через второй преобразователь 2 блокировки, формирователь 3 формирует сигнал 0, который разрешает прохождение колебаний от опорного генератора
5 через вторую схему 14 совпадения и делитель 15 с переменным коэффициентом деления (сигнал 09 ) на вы- читающий вход реверсивного счетчика 16. Коэффициент деления К делителя 15 с переменным коэффицйентом деления выбирается с учетом величины зоны блокировки 8 и расстояния
Н между вторым преобразователем блокировки 2 и измерительным преобразователем 9 из следующего соотнош ения
К, = . 1 нееее н„
Это соотношение получено следующим образом.
Блокировка дефектоскопа должна выключаться через время tp, отсчитываемое от момента входа начала изделия во второй преобразователь 2 блокировки (27). Время t>< равно р - V н„
- При этом время t p< в К ра э больше времени t<, где К и (Н + Ю-е )Т и
4 t4 Н1 Ъ
Таким образом, чтобы сформировать время t <, следует время t< -умножить на,коэффициент К . Это удобно сделать при помощи реверсивного счетчика, сигналы на вход которого поступают с частотой f> = 1/Т, а на вычитаю-836575 щий вход с частотой tp< 1,,/Х . При этом число импульсов N, поступающих на суммирующий вход, должно равняться числу импульсов, поступающих на вычитающий вход.
При наличии сигнала 02, подаваемого на стробирующий вход дешифратора 17 и возвращении реверсивного счетчика 16 в нулевое состояние, дешифратор 17 подает сигнал 0„ на первый вход триггера 8. Под действием этого сигнала триггер 8 изменяет свое состояние (сигнал U ), и блок запрета 11 разрешает прохождение сигналов с дефектоскопа 10 на исполнительный механизм 12. 3a время действия .сигнала U2 реверсивный счетчик 16 мо- 1э жет неоднократно принимать нулевое состояние, что никак не повлияет на состояние триггера 8.
По окончании действия сигнала U2 схема 4 установки нуля формирует сиг- 20 нал U4g, который поступает на шину сброса реверсивного счетчика 16 и осуществляет его сброс.
Блокировка конца изделия осуществляется блоком 7 задержки. 25
При прохождении конца изделия 23 первого и второго преобразователей блокировки 1 и 2, формирователь 3 выдает импульс U, при поступлении которого на первйй вход схемы 19 совпадения сигналы с опорного генератора 5 О.,„ гачинают проходить через схему 19 совпадения на суммирующий вход реверсивного счетчика 21.
Во время прохождения конца изделия 23 между первым и вторым преобразователями 1;7 2 блокировки происходит измерение скорости перемещения контролируемого изделия. Измерение скорости перемещения изделия осуществляется дважды: в момент прохождения 40 начала иэделия между преобразователями блокировки и в момент прохождения конца изделия между преобразователями блокировки, что повышает точность установки величины зоны блокировки íà- 45 чала и конца изделия. Принцип начала формирования сигнала блокировки конца изделия аналогичен принципу работы канала формирования сигнала блокировки начала изделия. Особенностью последнего канала является отличная от К4 величина коэффициента К2, который определяется из выражения
Н - Pd
2 Н
Коэффициент К может быть больше единицы при условии
60 и меньше единицы при условии
Н - 0 . с Н„, т.е. во втором случае пс.литаль 20 с переменным коэффициентом ле.пения выполняет функции умножит. чя частоты.
Для установки необходимои величина- зоны блокировки требуется на вычитающий вход реверсивного счетчика 21 подать колебания, частота которых равна: уз Ла К
Выполнение этого условия осуществляется слеудющим образом.
При прохождении конца изделия 23 через второй преобразователь 2 блокировки формирователь 3 выдает сигнал U6, длительность которого зависит от периодичности поступления иэделия на контроль.
Этот сигнал поступает на первый вход схемы 19 совпадения и тем самым разрешает прохождение сигналов с опорного генератора 5 через схему 19 совпадения, делитель 20 с переменным коэффициентом деления на вычитающий вход реверсивного счетчика 21.
При наличиии сигнала U дешифратор 22 фиксирует нулевое состояние реверсивного счетчика 21 и выдает сигнала на второй вход триггера 8.
Под действием сигнала U > триггер 8 изменяет свое состояние, сигнал U 4 и блок запрета 11 препятствуют прохождению сигналов U с дефектоскопа 10 на исполнительный механизм 12.
За время действия сигнала 06 реверсивный счетчик 21 может неоднократно принимать нулевое состояние, что не влияет на состояние триггера 8.
При прохождении начала следующего изделия через первый преобразователь блокировки 1 схема 4 установки нуля выдает сигнал U который поступате на шину сброса второго реверсивного счетчика 21 и возвращает
его в исходное состояние. формула изобретения
Устройство к дефектоскопу для блокировки краев изделия, содержащее соединенные последовательно измерительный преобразователь и блок запрета, преобразователь блокировки, опорный генератор и два блока задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля при переменной скорости контролируемых изделий, оно снабжено вторым преобразователем блокировки, формирователем, ко входам которого подключены преобразователи блокировки, а выходы подключены ко входам блоков задержки, схемой установки нуля, входы которой подключены к выходам формирователя, триггером, входы которого соединены с выходами блоков задержки, а выход подключен к управляющему входу блока запрета, а каждый блок задержки выполнен в виде двух схем совпадения, первые входы
836575
10 которых подключены к формирователю, а вторые входы соединены с опорным генератором, делителя с переменным коэффициентом деления, вход которого соединен с выходом второй схемы совпадения, реверсивного счетчика, суммирующий и вычитаний входы которого соединены с выходом первой схемы совпадения и входом делителя с переменным коэффициентом деления, вход установки нуля реверсивного счетчика подключен к выходу схемы установки нуля, и дешифратора, вход которого соединен с выходом ревер- . сивного счетчика, опорный вход подключен к выходу формирователя, а выход дешифратора — ко входу триггера.
Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 564590, кл. G 01. N 37/86, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
9 481828, кл. G 01 N 27/86, 1973 (прототип).
836575
Тираж 907 Подписнбе
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3107/34 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель 1О. Глазков
Редактор И. Гохфельд Техред Н. Майорош Корректор Н. Бабинец





