Устройство для измерения параметров движущегося материала Советский патент 1987 года по МПК G01B7/04 

измерения путем суммирования сигналов с выходов преобразователей 4 и 6. Блоки 9 и 10 вьщеления максимального и минимального сигнала определяют ззе личины, с помощью котбрых вычислительный блок 11 вычисляет толщину

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в шинной промышленности для измерения параметров (толщины и скорости) движущейся протекторной ленты.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем компенсации погрешности и повь шение надежности путем устранения датчика скорости, как «конструктивного элемента.

На фиг. 1 представлена функциональ ная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма изменения сигнала на выходе измерительного преобразователя перемещения.

Устройство содержит базовый 1 и измерительньй 2 ролики, расположенные симметрично относительно.измеряемого материала 3, измерительный преобразователь 4 перемещения, кинематически связанный с Измерительным роликом 2, преобразователь 5 частота - аналог, фунциональный преобразователь 6, сумматор 7, аналого-цифровой преобразователь 8, блоки 9 и 10 вьщеления соответственно максимального и минимального сигналов, вычислительный блок 11, первьй и второй регистраторы 12 и 13,

Устройство работает следующим образом.

При движении материала 3 измерительный ролик 2 катится по его поверхности без проскальзывания, причем за счет смещения оси вращения измерительного ролика относительно его геометрического центра ось вращения ролика и кинематически связанный с ней подвижньй шток измерительного преобразователя 4 перемещения совершают возвратно-поступательные движения, а сигнал на выходе измерительного преобразователя 4 перемещения изменяет

ся по закону, близкому к синусоиде.

материала следующим алгоритмом у

- щина материала} у,, ,.

x yMaice i MWH ), где у - толмакс

-. сигналы на выходе сумматора 7; их - удвоенная величина смещения оси вращения измерительного ролика 2. 2 ил.

Ю

J5

,,

30

35

40

45

Частота изменения сигнала пропорциональна скорости движения материала. Преобразователь 5 частота - аналог осуществляет преобразование скорости движения материала 3 в аналоговую величину. Сигнал с выхода преобразователя 5 частота-аналог поступает на вход первого регистратора 12, отградуированного в единицах скорости, и на вход функционального преобразователя 6, который в зависимости от скорости вырабатывает сигнал, обратно пропорциональный величине продав- ливания измерительным- 2 и базовым 1 роликами материала, зависящей от ско рости движения материала 3. При суммировании этого сигнала с выходным сигналом измерительного преобразователя 4 перемещения в сумматоре 7 производится компенсация аддитивной сос тавляющей погрешности измерения, выз- ванной продавливанием роликами 1 и 2 материала 3.

Скорректированный сигнал с выхода гумматора поступает на вход анало го-цифрового преобразователя 8. Блоки 9 и 10 вьщеления максимальнбго и минимального сигналов определяют величины у, , УАл«н Кх+йу, УМОКС К(х+йх)-|-ду,

где X - толщина протекторной ленты; их- удвоенная величина смещения оси вращения измерительного ролика относительно его геометрического центра; К - коэффициент передачи изме- рительного преобразователя перемещения;

йУ - выходной сигнал функционального преобразователя 6;

УМИН

макс инимальньй и максимальный сигналы на выходе сумматора 7.

Вычислительный блок реализует алгоритм.

..Умин. Лх

у

УМОНС УМИН

и позволяет исключить влияние изменения коэффициента передачи измерительного преобразователя перемещения К.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров движущегося материала, содержащее датчик толщины, состоящий из измерительного ролика и механически связан- ного с ним измерительного преобразователя перемещения, базовый ролик, располагаемый симметрично измерительному ролику относительно измеряемого материала, функциональный преобразо- ватель и соединенный с нИм регистратор, отлича-ющееся тем, что, с целью повышения точности изме рения и надежности, оно снабжено последовательно соединенными с ммато- ром, аналого-цифровым преобразователем, блоком выделения минимума, вычислительным блоком и вторым регистратором, блоком выделения максимума, входом соединенным с выходом аналого- цифрового преобразователя, а выходом - с вторым входом вычислительного блока, и преобразователем частота - аналог, входом соединенным с выходом измерительного преобразователя перемещений и первым входом сумматора, а выходом - с первым регистратором, второй вход сумматора соединен с выходом функционального преобразователя а ось вращения измерительного ролика смещена относительно его геометричес- кого центра.

Редактор П.Гереши

Составитель Л.Крюкова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Шарощи

Заказ 1420/39 Тираж 678Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Фае.2

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения путем компенсации погрешности и повышение надежности путем устранения датчик скорости, как конструктивного элемента. За счет смещения оси вращения измерительного ролика 2 относительно его геометрического центра ось вращения ролика и кинематически связанный с ней подвижный шток измерительного преобразователя 4 перемещения совершают возвратно-поступательные движения, а сигнал на выходе преобразователя 4 изменяется по закону, близкому к синусоиде. Частота изменения сигнала пропорциональна ско- рости движения материала. Преобразованная скорость движения материала в аналоговую величину поступггет в регистратор 12 и на вход функционального преобразователя 6,. который в зависимости от скорости движения материала 3 вырабатывает сигнал, обратно-пропорциональный величине продавливания измерительньм и базовым роликами. В сумматоре 7 происходит компенсация адитивной составляющей погрешности