Устройство для счета и объемного обмера бревен Советский патент 1960 года по МПК G06M7/02 

Известные устройства для замера геометрических величин бревен, содержащие механические датчики (щупы, обкатывающие вальцы, раздвигаюищеся горловины и пр.), не обеспечивают достаточной точности замера, а также лимитируют производительность транспортера.

Описываемое устройство устраняет указанные недостатки тем, что применены щелевой источник излучения (и соответственно приемник) и квадратирующий преобразователь для перевода диаметра в площадь поперечного сечепия.

На раме / (см. чертеж) монтируется излучатель 2 и приемник-преобразователь 3. Излучатель 2 представляет собой датчик с мощным источником излучепия, защторенный таким образом, чтобы поток излучения проходил сквозь узкую щель. В предлагаемом приборе в качестве датчика предложен источник светового излучения (защторенный прожектор). Однако в качестве датчика излучения можпо также использовать изотопы с р и 7 излучением, лучи Рентгена, источник излучения инфракрасных лучей.

Приемник-преобразователь 3, заключенный в герметический корпус, может быть представлен в двух вариантах: в виде передающей телевизионной трубки - иконоскопа, входного устройства, усилителя постоянного тока или в виде оптической системы, проектирующей световую липию на экран фотоумножителя, входного устройства и усилителя постоянного тока. Выносная счетная измерительная аппаратура, установленная в пульте управления, смонтирована в отдельном корпусе 4.

Устройство работает следующим образом.

Щелевидный растр светильника испускает поток лучей. Световая линия проектируется на экране передающей телевизионной трубки или через оптическую систему проектируется па экран фотоумиожителя.

№ 129878

Под действием потока излучения приемник-преобразователь преобразует световую энергию в электрическую, причем режимы преобразователя выбраны таким образом, что имеет место линейная зависимость электрического тока в функции светового потока. На основании этого по среднему току приемника-преобразователя можио определить диаметр тела вращеиия. проходяш,его между источником излучения и ириемииком-иреобразователем в любой данный момент времени.

Ток от приемника-преобразователя, проходя по сопротивлению, включенному в катод потенилометрическон лампы (входное устройство), создает напряжешк-, наиравленное на управляющую сетку. Параметры и режим входной лампы выбраиы таким образом, что при полностью засвечениом экране ламна заперта. Для уменьнлеиия погрешности, связанной с усилением ностояниого тока, в качестве входного каскада выбнраетея нотеициометрпческая лампа. Появление между источником излучения н нриемииком-иреобразователем тела враи;ения вызывает перекрытие части плоскости излучения, что приводит к работе с:; ем у.

Умеиьшение энергии светового потока влечет за собой уменьшение отрицательного потенциала на сетке потепциометрической лампы входного устройства. Лампа начинает открываться и проводить ток. Напряжение, снимаемое с входного устройства, подается на вход усилителя постоянного тока; усиливается до напряжения, достаточного для работы квадратирующего устройства, после чего напряжение подается на идеальный квадратический детектор.

С выхода квадратируюо.1его устройства напряжение, нропорциональное квадрату измеряемой величины (диаметра брёвна), поступает на делитель и с него снимается часть напряжения, равная я/4. Данная операция выполняется для перехода от квадрата диаметра к площади поперечного сечения.

Поскольку преобразованная из световой энергии электрическая эиергия автоматически преобразуется в линейную функцию от диаметра, то эту функцию необходимо возвести в квадрат и умножить на л/4. Следовательно, с выхода делителя (потенциометра) снимаетея иапряжение, находящееся в линейной завиеимости от площади поперечного сечения за бесконечно малый промежуток времени. Это напряжение поступает на линейный усилитель мощности, который питает интегрирующий двигатель, производящий интегрирование.

Ось интегрируюцдего двигателя связана при помощи редуктора с осью счетчика оборотов, который фиксирует объем проходящих бревен нарастающим итогом. Для определения количества проходящих бревен предусмотрен электронный уенлитель и электромеханический счетчик импульсов. С выхода усилителя напряжепие сигнала поступает на электронный релейный усилитель, который питает счетчик импульсов.

Предмет изобретения

.Устройство для счета и объемного обмера бревен, перемещаемых ленточным транспортером, выполпенное в виде светового или радиоактивного источника излучения, приемника излучения и электронной счетной схемы, содержаи ей блоки усиления, нреобразования, выпрямления тока, деления, интеграцни, счета оборотов и импул1 сов и т. п., отличающееся тем, что, с целью иовыщения качества учета и увеличепия скорости перемещения транспортера в процессе измерения, примеиены щелевые источники и приемники излучеиия и квадратирующий преобразователь для перевода величин диаметра в площадь поперечного еечения, выполнеиный в виде квадратичного детектора, построенного на эффект Холла.