Устройство для бесконтактного измерения скорости движения протяженного объекта Советский патент 1983 года по МПК G01P3/36 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изм рения скорости протяженных объектов, напр мер текстильных материалов. Известно устройство, содержащее сканатор, устройство выделения двух мерных отрезков на изделии и регистратор 1. Недостатком этого устройства является ограниченность его применения из-за необходимости выделения на изделии лишь двух неоднородностей. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее источник света, сканатор, проек ционную оптическую систему, фотоприемное устройство, подключенное к электронному блоку обработки информации. Сканатор выполнен в виде телевизионной камеры, соединенной с генератором развертки и коммутатором 2. Недостатком известного устройства является то, что импульсы получаются при скани ровании не одного и того же участка повер ности изделия, а при сканировании двух последовательно проходящих (перекрывающихся частично) участков этой поверхности. Плотность расположения О1ггических неоднородностей на этих участках может быть существенно различной. Скорость движения сканирующего элемента устройства при прямом и o6paiHOM ходах сканирования может быть различной. Любая неточ)1ость в работе коммутатора вносит дополнительную погреш ность. Целью изобретения является повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, по в устройство, содержащее источник света, сканатор, проекционную оптическую систему фотоприемное устройство, подключенное к электронному блоку обработки информации введены светоделитель, установленный межд проекционной оптической Лстемой и сканатором, и зеркало, оптически согласованное со светоделителем и сканатором. При этом сканатор выполнен в виде вращающегося цилиндрического барабана с двумя прорезями, размещенными по одной образующей барабана, и двух щелевых диафрагм, установленных по направлению движения изделия, а фотоприемное устройст во выполнено в виде двух фотоприемников оптически согласованных через прорези барабана с щелевыми диафрагмами. На фиг. 1 и 2 представлены схемы устройства. Устройство содержит источник 1 света, для освещения поверхности 2, две щелевые диафрагмы 3, установленные по направлению движения, светоделитель 4, на который с помощью проекционной оптической системы (не показана) проектируется изображение движущегося изделия 2, зеркало 5, отражающее участок поверхности изделия в зеркально поверхностном виде на одну из Щелей диафрагмы 3, сканатор 6 типа барабана, имеющий две прорези 7 и 8, оси которых являются продолжением одна другой, фотоприемники 9 и 10, расположенные соответственно за первой и второй щелями сканирующего злемента, электронный блок 11 обработки информации, подключенный к выходам фотоприемников 9 и 10, индикаторный прибор 12, отградуированный в значениях измеряемой скорости. Устройство работает следующим образом. Изображение участка поверхности изделия 2 (фиг. 1), освещаемое- источником 1 света, проектируется светоделителем 4 в прямом виде, с помощью зеркала 5 - в зеркально повернутом, на две соседние щелевые диафрагмы 3. Таким образом, на диафрагмах 3 формируются два расположенные рядом изображения одного и того же участка поверхности изделия 2, в пределах которых изображения оптических неоднородностей на поверхности изделия 2 при движении последнего перемещаются в противоположных направлениях. За прорезью в плоскости диафрагм 3 расположено сканирующее устройство 6 с двумя расположенными на одной прямой прорезями. Это сканирующее устройство, например вращающийся барабан с прорезями. осуществляет сканирование в одном направлении в пределах плоскости диафрагм 3, так, что одна из диафрагм движется по прямому, а вторая по зеркально перевернутому изображению участка поверхности контролируемого изделия. В результате на выходе двух фотоприемников 9 и 10 (фиг. 2), размещенных соответственно за двумчо сканирующими щелями, появляется за время сканирования различное число импульсов. О скорости движения изделий судят по отнощению разности к сумме частот полученньгх сигналов с блоков 11 и 12.

Фиг 2

1. УСТЮЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПЮТЯЖЕННОГО ОБЪЕКТА, содержащее источник света, сканатор, проекционную оптическую систему, фотоприемно устройство, подключенное к электронному блоку обработки информации, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены светоделитель, установленный между проекционной оптической системой и скаиаюром, и зеркало, оптически согласованное со светоделителем и сканатором. 2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сканатор выполнен в виде вращающегося цилиндрического барабана с двумя прорезями, размещенными по одной образующей барабана и двух щелевых диафрагм, установленных по направлению движения изделия, а фотоприемное устройство выполнено в виде двух фотоприемников, оптически согласованных 1ерез прорези барабана со щелевыми диафрагмами.