Устройство для измерения диаметра Советский патент 1987 года по МПК G01B7/04 

Изобретение относится к электротехнике и, в частности к области измерения и регулирования.

Цель изобретения - увеличение точности и расширение функциональных возможностей за счет получения среднего значения диаметра и выявление локальных дефектов изделий

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения диаметра.

Влок-схема содержит последовательно соединенные датчик 1 диаметра, АЦП 2, интегратор 3, последовательно соединенные датчик 4 погонной длины 2, первый элемент ИЛИ 5 выход которого соединен с управляющим входом АЦП 2, блок 6 сравнения верхнего уровня и блок 7 сравнения нижнего уровня, входы которых соединены с выходом датчика I диаметра, а выхот ды - с соответствующими входами второго элемента ИЛИ 8, выход которого соединен с управляющим входом генератора 9. Выход последнего соединен с вторым входом первого элемента PfflH 5. Первьй блок 10 памяти задания числа импульсов и второй блок 11 памяти задания числа импульсов, выходы которых соединены с соответствующими входами коммутатора 12, третий вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ 8, а выход - с задающим входом интегратора 3 Выход последнего подключен к регистратору 13, а выход АЦП 2 может быть подключен в систему управления.

Устройство работает следующим образом

До начала работы в блоки 10 и II

вводятся числа N, и W

42,

обозначающие дискретное количество значении диаметра изделия, подлежащее усреднению (величина интервалов усреднения) . В блоках 6 и 7 устанавливаются значения Dg, D - предельно допустимые отклонения диаметра (верхнее и нижнее), если датчик 1 диаметра измеряет абсолютные значения диаметра. Если датчик 1 диаметра измеряет отклонение диаметра от заданного (номинального) значения, то в блоках 6 и 7 устанавливаются соответственно значения С и-С, где последние есть допуски на отклонения от номинала.

При движении изделия датчик 1 диаметра непрерывно измеряет его диаметр, а датчик 4 погонной длины че- .рез каждые заданные (конструктивно)

д1 метров через первьш элемент ИЛИ 5

V

выдает сигнал запроса,-по которому АЦП 2 осуществляет считывание и преобразование мгновенного значения диаметра изделия. Эти значения подаются на цифровой интегратор 4, где и происходит их обработка с целью вычисления среднего .диаметра на заданном дискретном интервале.

Если выполняется условие ,; Dg, (1) то открыт первый вход коммутатора 12 и на интегратор 3 подается число N,о Если условие (I) нарушается, то срабатывает блок 6 (или блок 7),

Коммутатор 12 переключает входы и на интегратор 3 поступает число При этом запускается генератор 9 и на второй вход первого элемента ИЛИ 5, а через указанный элемент на АЦП 2.поступают от генератора 9 импульсы запроса с частотой f, причем всегда f f, , где f - максимальная частота запроса от датчика 4 по- г гонной длины. При повторном выполне5

0

0

НИИ условия (1) работа генератора 9 прекращается. Нарушение условия (1) возникает тогда, когда имеется локальный дефект изоляции - утолщение (шишка) или уменьшение диаметра сужение. Длина интервала усреднения при вьтолнении условия (1) равна

L Дt (N. - 1),

где N,

2 .,i|

выбирается обычно в пределах строительная дли- выбираЬена изделия. Величины N и f ются из соотношения

2

N

2

где а -

Л V минимальная протяженность локального дефекта, м; максимальная скорость протягивания изделия, м/с. Таким образом, если диаметр изделия лежит в допуске (выполняется условие ()), то усреднение производится на интервале N,, если появляется локальное нарушение, то усреднение производится по этому локальному нарушению, и тем самым не происходит потери информации. Следовательно, в целом увеличивается точность определения диаметра изделия. При изменении скорости движения изделия, что

1295207

мо при регулировании диамета интервала усреднения не тся, так как N, и дЕ постоянэтом случае статистические аты остаются однородными -при ых скоростях, что также увелиточность определения диа

ко то ва

не вт ме те па му то ст мя хо бл ур хо те ИЛ ед ме ко

Формула изобретения О

Устройство для измерения диаметра движущегося длиномерного изделия, содержащее последовательно соединенные датчик диаметра, интегратор и регистратор, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности и расщирения функциональных возможностей за счет также определения и дефектов изделия, оно снабжено последовательно соединенными датчиком погонной длины и первым элементом ИЛИ, аналого-цифровым преобразователем, первый вход которого йоеди5

О

0

нен с выходом первого элемента ИЛИ, второй вход - с выходом датчика диаметра, а выход - с первым входом интегратора, первым и вторым блоками памяти задания числа импульсов и коммутатором, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго блоков памяти задания числа импульсов, а выход - с вторым входом интегратора, блоками сравнения верхнего и нижнего уровней, входами, соединенными с выходом датчика диаметра, и последова- тельно соединенными вторым элементом ИЛИ и генератором, выход которого соединен с вторым входом первого элемента , а вход - с третьим входом коммутатора.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к измерению и регулированию. Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных возможностей..При движении изделия датчик 1 диаметра непре- рьгоно измеряет его диаметр, а датчик 4 погонной длины через каждые и метров через первый элемент ИЛИ 5 выдаёт сигнал запроса, по которому АЦП 2 осуществляет считьшание и преобразование мгновенного значения диИзделие аметра изделия. Эти значения обрабатываются для вычисления среднего диаметра на заданном дискретном интервале. Если вьтолняется условие Б. D,., то на интегратор подается число где Df, - нижний предел диаметра; N D - контролируемьй диаметр; РЬ верхний предел диаметра. Если указанное условие нарушается, то сраба- тьшают блоки 6 и 7. Коммутатор переключает входы и на интегратор 3 поступает число Nj, где N и N - числа, обозначающие дискретное количество значений диаметра изделия, подле- - жащее усреднению. Генератор 9 вьщает импульсы запроса. При повторном выполнении указанного условия работа генератора прекращается. Нарушение условия возникает и тогда, когда имеется дефект изделия - утолщение или сужение. 1 ил. i (Л ю со ел ts3 о