Устройство для контроля и сигнализации о ходе технологического процесса Советский патент 1988 года по МПК G01N21/47 

Изобретение относится к области автоматического контроля и сигнализации о ходе технологического процесса, например сварки, и может быть применено для дистанционного наблюдения и контгроля качества сварного шва, размера стыка, поперечного биения стыка, поперечных размеров сварочной ванны.

Известно устройство для контроля зеркальной поверхности, содержащее источник света с рефлектором.

Однако на зеркальной и блестящей поверхности наблюдается большой пере1 тад яркости освещения поверхности,

Наиболее близким техническим решением к изобретений является устройство для контроля и сигнализации о ходе технологического процесса, содержащее фотоэлектрический датчик, выход которого подключен к блоку регистрации и сигнализации, и блок подсвета, включакщий источник света с рефлектором.

Недостатком зтого устройства является то, что при контроле зеркальных поверхностей возникает блик мест поверхностей, с которых свет попадает в приемник отраженного света, и тени от мест, откуда освещающий свет полностью не попадает в приемник излучения.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

С этой целью в устройство для контроля и сигнализации о Ходе технрлогического процесса, преимущественно процесса электронно-лучевой сварки изделий с цилиндрической или сферической поверхностью, содержащее фотоэлектрический датчик, выход которого подключен к блоку регистрации и сигнализации, иблок подсвета, включаюпщй источник света с рефлектором, дополнительно введен контррефлектор со сферической рабочей поверхностью и экран, установленный на расстоянии не менее двойной апертуры воздействующего объекта в сторону фотоэлектрического датчика инарасстояНИИ h 1,5 dp от касательной к

LJ

контролируемой поверхности в точке воздействия, где Н -.высота, на которую поднят ot указанной касатель ной противоположный от экрана конец контррефлектора; L - расстояние от противоположного от экрана конца . контррефлектора до оси воздействующего объекта/ d - размер апертуры воздействукщего объекта. Причем центр кривизны контролируемой поверхности расположен в фокальной плоскости, а контррефлектор примыкает одной стороной к экрану и наклонен относительно блока подсвета и контролируемой поверхности таким образом, что прямая, соединяющая оптическую ось рефлектора с центральной точкой контррефлектора, симметрична относительно нормали к этой точке прямой, соединяющей центральную точку контррефлектора с центром кривизны контролируемой поверхности.

Данное техническое решение позволяет иск аочить появление бликов на контролируемой Поверхности и тем самим повысить качество контроля.

На чертеже дана схема устройства.

Устройство содержит фртоэлектрический датчик 1, выход которого подключён к блоку 2 регистрации и сигнализации, и блок подсвета, включающий источник света с рефлектором 3, контррефлектор А со сферической рабочей поверхностью и экран 5, установленный на расстоянии не. менее двойной апертуры воздействующего объекта 6 в сторону фотоэлектрического да тчика t, на

15 L d.

расстоянии ь а

от касательной к контролируемой поверхности в точке воздействия. При этом Н высота, на которую поднят противоположный от экрана 5 конец коитррефлектора 4; L - расстояние, от противоположного от экрана 5 конца контррефлектора 4 до оси воздействующего объекта dq - размер апертуры воздействующего объекта 6} h - расстояние от касательной к контролируемой поверхности в точке воздействия. Контррефлектор 4 примыкает одной стороной к экрану 5 и наклонен относительно блока подсвета, расположенного вне зоны 7 Технологического процесса, и контролируемой поверхности 8. Прямая 9, соединяющая оптическую ось 10 рефлектора 3с центральной точкой 11 контррефлектора 4, в фокальной плоскости 12 которого расположен центр 13 кривизны контролируемой поверхности 8, симметрична (относительно нормали 14 к центральной точке 11) прямой 15, соединяющей эту точку 11 с центром 13 кривизны контролгфуемой поверхности В. На

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ О ХОДЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, преимущественно процесса электронно-лучевой сварки изделий с цилиндрической или сферической поверхностью, содержащее фотрэлект| ический датчик, выход которого подключен к блоку регистрации и сигнализации, и блок подсвета, включ щий источник свет с рефлектором, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, в устройство дополнительно введен контррефлектор со сферической рабочей поверхностью и экран, установленный на расстоянии не менее двойной апертуры воздействующего объекта в сторону фотоэлектрического датчика и 1 5 -5на расстоянии Н ifl от L касательной к контролируемой поверхности в точке воздействия, где Н высота, на которую поднят от указанной касательной противоположный от экрана конец контррефлектора;L - расстояние от противоположного от экрана конца контррефлектора до оси воздействующего объекта; J - размер апертуры воздействующего объекта, причем центр кривизны контролируемой поверхности расположен j в фокальной плоскости контррефсл лектора, а контррефяектор примыкает одйой стороной к экрану и наклонен относительно блока подсвета и контролируемой поверхности таким образом, что прямая, соединяющая оптическую ось рефлектора с центральной точкой контррефлектора, симметрична относительно нормали к этой точке со прямой, соединяющей центральную точOi ку контррефлектора с центром кривизСП) ны контролируемой поверхности. о со