Устройство для измерения длины движущихся изделий Советский патент 1985 года по МПК G01B7/04 

соединен с. третьим входом первого элемента И, выход второго - с входом второго формирователя, выход третьего - с входом третьего формирователя и с первым входом четвертого элемента И, а выход четвертого с входом четвертого формирователя и с третьими входами третьего и четвертого элементов И элементом задержки вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выход к S -входу первого RS-триггера и

61817

вторым входам второго, третьего и четвертого элеь1ентов И, элементом НЕ-.И, первый вход которого подключен к выходу первого ftS-триггера, второй вход - к выходу второго элемента ИЛИ, а выход - к входу первого формирователя, и седьмым элементом И, первый вход которого подключен к выходу генератора, второй вход - квыходу первого RS-триггера, а выход подключен к счетному входу второго счетчика,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ДВИЖЛИИХСЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащее ряд датчиков положения, расположенных вдоль линии перемещения изделия на фиксированном расстоянии, первый элемент НЕ, подключенный к выходу пер вого датчика положения, четыре R6 - триггера, шесть элементов И, из которых второй и третий первыми входами подключены к выходам соответственно четвертого и третьего датчиков . положения, а выходы третьего и четвер того элементов И подключены к S -входам соответственно третьега и второго RS -триггеров, пять формирователей импульсов, два элемента ИЛИ, генератор импульсов, подключенный к первому входу шестого элемента И, два счетчика, счетный вход первого из которых подключен к выходу шестого элемента И, а установочный вход к выходу первого элемента ИЛИ, вычислительный блок, первый и второй входы которого соединены с выходами счетчиков, суммирующий счетчик, пер,вый вход которого подключен к выходу вычислительного блока, и шифратор базовых длин, первый вход которого подключен к выходу первого датчика положения, а выход - к второму входу суммирующего счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности, третий вход второго элемента И подключен к выходу третьего датчика положения, а выход - к G входу четвертого Й -триггера, выход первого формирователя подключен к третьему входу вьшислительного блока, выходы второго, третьего и четвертого форми- , рователей - к К-входам соответственно второго, третьего и четвертого Я5-триггеров, выходы которых подклю(Л чены соответственно к второму, третьему и четвертому входам шифра- , тора базовых длин и к входам второго элемента ШТИ,.выход которого подключен к вторым входам пятого и шестого элемен-вов И,, пятый формирователь включен между выходом второго О5 датчика положения и первым входом первого элемента И, выход которого эо соединен с установочным входом второго счетчика и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу пятого элемента И, шестой формирователь включен между выходом первого датчика положения и соединенными f{ -входом первого RS-триггера и первым входом пятого элемента И, а устройство снабжено датчиком направления, подключенным к второму входу первого элемента И, вторым, третьим и четвертым элементами НЕ, входы которых подключены к выходам соответствующих датчиков положения, выход первого элемента НЕ

1

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения длины движущихся изделий и может быть использовано при прокатке на автоматических станах трубопрокатного производства.

Известно устройство для измерени длины движут5ихся изделий, содержащее датчики положения, генератор иг пульсов, счетчики числа занятых участков и остатка, ключи управления счетчиков, вычислительный блок |j .

Недостатками известного устройства являются невысокие точность и надежность измерения в условиях трубопрокатного производства, когда проход трубы через рабочий калиб характеризуется существенной неравномерностью перемещения, а цикл работы состоит из рабочего и обратного ходов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения длины движущихся изделий, содержащее ряд датчиков положения, расположенных вдоль линии перемещения изделия на фиксированном расстоянии, первый элемент НЕ, подключенный к выходу первого датчика положения, четыре RS триг гера, шесть элементов И, из которых второй и третий первыми входами подключены к выходам соответственно четвертого и третьего датчиков положения, а выходы третьего и четвертого элементов И подключены к Sвходам соответственно третьего и в то

рого RS -триггеров, пять формирователей импульсов, два элемента ИЛИ, генератор импульсов, подключенный к первому входу шестого элемента И, два счетчика, счетный вход первого из которых подключен к выходу шестого элемента И, а установочный вход к выходу первого элемента ИЛИ, вычислительный блок, первый и второй входы которого соединены с выходами счетчиков, суммирующий счетчик, первый вход которого подключен к выходу вычислительного блока, и шифратор базовых длин, первый вход которого подключен к выходу первого датчика положения, а выход - к второму входу суммирующего счетчика 2.

Недостатком данного устройства являются невысокие точность и надежность измерения в условиях трубопрокатного производства вследствие неравномерного и реверсивного движения измеряемого изделия.

Цель изобретения - повышение точности и надежности.

Поставленная цель достигается т.ем, что в устройстве для измерения длины движущихся изделий, содержащем ряд датчиков положения, расположенных вдоль линии перемещения изделия на фиксированном расстоянии, первый элемент НЕ, подключенный к выуоду первого датчика положения, четыре RS -триггера, шесть элементов И, из которых второй и третий первыми входами подключены к выходам соответственно четвертого и третьего датчиков положения, а выходы третьего и четвертого элементов И подключены к S -входам соответственно третьего и второго RS-TpHrrepoB, пять фор-мирователей импульсов, два элемента ИЛИ, генератор импульсов, подключенный к первому входу шестого элемента И, два счетчика, счетный вход

первого из которых подключен к выходу шестого элемента И, а установочный вход - к выходу первого элемента ИЛИ, вычислительный блок, первый и второй входы которого соединены с выходами счетчиков, суммирующий счетчик, первый вход которого подключен к выходу вычислительного блока, и шифратор базовых длин, первый вход которого подключен к выходу первого датчика положения, а выход - к второму входу суммирующего счетчика, третий вход второго элемента И подключей к выходу третьего датчика положения, а выход - к S -входу четвертого R5 -триггера, выход первого формирователя подключен к третье 51увходу вычислительного блока, выходы второго, третьего и четвертого формирователей - к R-входам соответственно второго, третьего и четвертого RS-триггеров, выходы которых подключены соответственно к второму, третьему и четвертому входам шифратора базовых длин и к входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к вторым входам пятого и шестого элементов И, пятый формировател включен между выходом второго датчик положения и первым входом первого эл мента И, выход которого соединен с установочным входом второго счетчика и первым входом первого элемента ИЛИ,.второй вход которого подключен к выходу пятого элемента И, шестой формирователь включен между выходом первого датчика положения и соединенными R-входом первого RS -триггера и первым входом пятого элемента И, а устройство снабжено датчиком направления, подключенным к второму входу первого элемента И, вторым, третьим и четвертым элементами НЕ, входы кото-; рых подключены к выходам соответствукячих датчиков положения, выход первого элемента НЕ соединен с треть им входом первого элемента И, выход второго - с входом второго формирователя, выход третьего - с входом третьего формирователя и с первым входом четвертого элемента И,

а выход четвертого - с входом четвертого формирователя и с третьими входами третьего и четвертого элементов И, элемейтом задержки, вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выход - к S-входу первого RS -триггера и вторым входам второго, третьего и четвертого элементов И, элементом НЕ-И, первый вход которого подключен к выходу первого ftS -триггера, второй вход к выходу второго элемента ИЛИ, а выход - к входу первого формирователя и седьмым элементом И, первый вход которого подключен к выходу генератора, второй вход - к выходу пер вого RS-триггера,а выход подключен к счетному входу второго счетчика.

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения длины движущихся изделий.

Устройство содержит датчики 1-4. положения, датчик 5 направления, шифратор 6 базовых длин, первый 7 и второй 8 счетчики, генератор 9 импульсов, вычислительный блок 10, входы которого подключены к выходам счетчиков 7 и 8, суммирующий счетчик t1, включенный на выходе вычислительного блока 10, первый 12, второй 13, третий, 14 и четвертый 15 й9-триггеры, первый 16 и второй 17 элементы ИЛИ, элемент 18 НЕ-Й, первый 19, второй 20, третий 21, четвертый 22, пятый 23 и шестой 24 формирователи импульсов,, элемент 25 задержки, включенный на S -входе певого RS -триггера 12, первый 26, второй .7, третий 28 и четвертый 29 элементы НЕ, включенные на выходах соответствующих датчиков 1-4 положения, первый 30, второй 31, третий 32, четвертый 33, пятый 34, шестой 35 и седьмой 36 элементы И.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении изделия в рабоче проходе измерение длины не производится, хотя датчики 1-4 фиксируют изделие в зоне контроля, поскольку элемент 30 И закрыт сигналом О с датчика 5 направления и все RSтриггеры 12-15 находятся в исходном нулевом состоянии (шина начальной установки RS-триггеров в О на чертеже не показана). Счетчики 7, 8 и 11, вычислительный блок 10 и 5 шифратор 6 также находятся в исходном состоянии. Допустим, изделие имеет такую длину, при которой его левый конец находится на участке между валками 37 и роликами 38 (это условие работы автоматстана), а правый конец - между датчиками 3 и 4. При этом, если Ь L измерение осуществляется следующим образом. От реверсирования изделия вклю чается датчик 5 и его сигнал 1 (совместно с сигналом 1 элемента 25 НЕ) разрешает прохождение сигнала с датчика 2 на входы других элементов устройства. При перемещении изделия влево срабатьгоает датчик 2 и сформированный от переднего фронта его сигнала импульс с формирователя 23 проходит через элемент 30 И на установочный вход счетчика 8 и через элемент 16 ИЛИ на установочный вход счетчика 7. После небольшой задержки на элементе 25 этот импульс поступает на .S -вход триггера 12, сиг налом с выхода которого открывается элемент 36 И, разрешая проходить импульсам генератора 9 в- счетчик 8 для отсчета числа А/, пропорциональ ного длине ь при данной скорости двикения изделия. Этот же импульс с выхода элемента 25 проходит через элемент 32 (так как на других его входах присутствуют разрешающие сигналы датчика 3 и элемента 26 НЕ) на вход триггера 14, сигнал с выхода которого поступает в шифратор 6 (которьй вырабатьгоает код U для записи в счетчик 11) и проходит через элемент 17 ИЛИ на управляюприй вход эле мента 35 И, после чего в счетчике 7 начинают накапливаться импульсы генератора 9 для определения числа Это число характеризует длину L из делия сверх, базовой длины ь , В момент вьпсода изделия из зоны датчика 3 по сигналу 1 с выхода элемента 28 НЕ формирователь 21 уст навливает R€ -триггер 14 в исходное сос- сяниб, при котором элемент 35 И закрывается, а в счетчике 7 набрано число W. При достижении изделием зоны дат чика 1 импульсом с выхода формирова теля 24 триггер 12 устанавливается исходное состояние, при котором крывается элемент 36 И, а н счетчике 8 зафиксировано число Ы . Сигнал О с выхода триггера 12 через инвертирующий элемент 18 НЕ-И и формирователь 19 запускает вычислительный блок 10, в котором по результатам подсчета счетчиков 7 и 8 произойдет вычисление сверхбазовой длины изделия L. в соответствии с выражением -Ь. м Ь М Значение L записано в блок 10 при установке устройства на агрегате. После вычисления значение 1- поступает в счетчик 11, где суммируется с ранее занесенным в него (при « помощи шифратора 6) значением Lg На этом в данном случае измерение длины изделия заканчивается. Если величина Ь находится в пределах 21,L5 L , передний конец изделия входит в зону действия датчика 1 до того, как его задний конец выйдет из зоны датчика 3, В этот момент срабатывает формирователь 24, сигналом с выхода которого триггер 12 устанавливается в исходное состояние и сигналом через открытый элемент 34 И и элемент 16 ИЛИ производится установка счетчика 7 в исходное состояние. Отсчет л/д производится в этом случае за пределами участка Ь до момента выхода заднего конца изделия из зоны датчика 3, по сигналу которого через элементы 28 НЕ и формирователь 21 RS-триггер 14 будет установлен в исходное состояние. Разрешающий сигнал на отсчет W с выхода элемента 18 ИЛИ снимается, отсчет A/pj счетчиком 7 посредством элемента 35 И прекращается, и формирователь 19 через элемент 18 НЕ-И запускает вычислительный блок 10, При указанной величине Lj шифратор 6 выдает на счетчик 11 код базовой длины, соответствующий сумме так как шифратор 6 будет работать от канала с участием R.S -триггера 15 и сигнала с датчика 1, Аналогично происходит измерение длины в случаях нахождения правого конца изделия на участках за датчиком 4 справа или между датчиками 2 и 3, В этих случаях в работе буду;г участвовать RS -триггеры 13 и 15 с сопряженными с ними логическими элементами.

7 - 11618178

Изобретение позволяет повысить бательных движений изделия при реверситочность и надежность измерения в . ровании его движения иуменьшения влиярезультате исключения влияния коле-. ния нестабильности скорости движения.