Устройство для слежения за стыком свариваемых изделий Советский патент 1988 года по МПК G05D3/12 

11

Изобретение относится к обпасти телевизионной автоматики и может .быть использовано н- системах автоматического зедения электронного по стыку свариваемых изделий.

Целью изобретения являетря повьше- ние помехоустойчивости устройства для слежения за стыком свариваемых изделий.

На фиг.1 показана функциональная схема предлагаемого устройства на фир.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для слежения за стыкон свариваемых изделий содерлжт последо вательно соединенгше генератор синхроимпульсов, генератор 2 развертки, ска}шрующий датчик 3, например телевизионный, и видеоусилитель 4,, последовательно соединеннь е сумматор 5, интегратор 6, фантастрон 7, генератор У8 строба, блок 9 выделения середины строба н первый триггер 10, вы™ ход которого соединен с .первы входом сумматора 5, а второй вход со вторым выходом генератора 1 синхроимпульсов и первьпч входом второго триггера 11, выход которого подключен ко второму входу сумматора 5, и порого- вый дискриминатор 25 два элемента И 13 и 1А, и третий триггер 15, счет- ньй вход которого соединен с третьим выходом генератора 1 синхроимпульсов а выход - с первыми входам-; элементов И 13 и 14, выходы которых подключены ко второму входу второго.триггера II, а вторые входы - к соответствующим выходам порогового ;:а скрик г1на тора 12, формирователь импульсов 1Ь распределитель импульсов 17 семь ключей 18-24, три пиковых детектора

25, 26, 27, три компаратора 28, 29, 30, три-инвертора 31, 32, 33, третий 34, четвертьш 35, пятый 36 шестой 37, седьмой 38, восьмой 39 элемеН гы И, три элемента ИЛИ 40, 4,, 42 и. второй сумматор 43.

На време 1ных диаграммах (фиг,2) показаны строчнг,ге синхроимпульсы 44 третьего триггера 15; разноиолярные импульсы 45 и 46, поступаюпще с третьего триггера 15 на )зторые В7соды элементов И 3 и 14: импульсы 47 и 48, поступакисие с noporoBoi o дискриминатора 12 на первые вход1;1 элементов И 13 и 14; импульсы 49 и 50 с выходов ajieMeiitoB И 13 и lA, попеременно поступающие на nepabtfi вход

5

0

127

,1

второго триггера 11; импульс 5, фор- мируемгзш первым триггером 10; m-i- пупьс 52, формируемый вторым триггером 11; импульс 53, формируемьгй сумматором 5; импульсы 54, 55, 56 с ключей 19, 20, видеосигнал 57 с телевизионного датчика 3; импульсы 58, 59, 60, сфор -1ированнь е пиковыми детекторами 25., 26, 27; импульсы 6 , 62, 63, идущие от компараторов 28, 29, 30; напряжение 64, идущее с первого элемента liHH 40, среднее значе- кие 65 сигнала, формируемое вторым сумматором 43.

Устройство для слежения за стыком свариваемых изделий работает следующим образом,,

Видеосигнал 57 с телевизионного датчика 3, усиленный видеоусилителем Л, поступает на аналоговый ключ 18,

5

0

который управляется импульсом генератора 8 строба, далее пост.упает на кл-ючи 19, 20„ 21, управляемые импульсами 54, 55, 56 соответственно, поступающими с распределителя 17, запускаемого формирователем 16. Сигналы .с выходов ключей 19, 20, 21 подаются на пиковые детекторы 25, 26, 27 соответственно, которые запоминают пиковые значения видеосигнала во время действия импульсов 54, 55, 56 на время кадра. Импульсы 58, 59, 60 с вьпсо- дов пиковых детекторов 25, 26, 27 5 поступают на компараторы 28, 29, 30 соответственно, где они сравниваются попарно и цифровые импульсы 61, 62, 63 поступают на схему выбора средне- го состоядогн) Из инверторов 31, 32, 33, элементов И 34-39, элементов ЮТИ 40, 41, 42, ключей 22, 23j 24 и сумматора 43. ,

На фиг.2 показан случай, когда видеосигнал 57 в момент действия импульса 54 имеет наибольшее значение

58,в момент действия и тульса 55 - вреднее значение 59, в момент действия импульса 56 - наименьшее, В таком случае на выходах компараторов

285 29, 30 устаноЕьчтся высокие потенциалы 5, 62, 63. Высокий потен- ииап устанавливается на выходе элемента И 34, что оЕгеспечивает наличие высокого потенциала на выходе элемен та ИЛИ 40, что, в свою очередь, открывает ключ 23 и на сумматоре позто- i«y устанавлиЕ аетск значение сигнала

59,соответствующее среднему зкаче5

31 3

мню видеосигнала 57. При миом сочетп ти значений вицеосит нлла 57 гхрма работает аналогично, только .и-эменяет ся соответственно состояние инверторов 31, 32, 33, И 34-39., ИЛИ 0, 1, А2. Однако каждый раз на выходе сумматора A3 будет присутствовать среднее значение видеосигнала.

Среднее значение сигнала 65 после сумматора 43 поступает на пороговьв дискриминатор 12, который формирует импульсы 47, 48 от контролируемого объекта. Импульсы 47, 48 поступают на первые входы элементов И 13 и 14, на вторые входы которых поступают разнополярные импульсы 45 и 46 третьего триггера 15, переключающегося строчными синхроимпульсами 44 по счетному входу. С выхода элементов И 13 и 14 импульсы.49 и 50 поступают попеременно на первый вход второго триггера 1I, который формирует импульс 52, длительность которого меняется в каждой строке на величину, равную длительности импульса от конт ролируемого объекта.

Импульс 52 поступает на вход сумматора 5, где он сравнивается с импульсом первого триггера 10, который формирует импульс 51 длительностью от строчного синхроимпульса до середины строба. Импульс середины строба .вырабатывается в блоке. На выходе сумматора 5 получаются разнополярные импульсы 53, длительность которых равна интервалу между фронтом или срезом контролируемого объекта и его серединой. Импульс 53 сумматора 5 поступает на интегратор 6, который вьфабатьгаает напряжение, пропорцио- нальное положению середины контролируемого объекта. Длительность имлуль са фантастрона 7 корректируется напряжением интегратора 6. Сигнал с выхода сумматора 43 управляет порогом срабатывания дискриминатора 12, на вход которого поступает видеосигнал с видеоусилителя 4. Это позволяет регулировать порог срабатывания в зависимости от уровня видеосигнала.

Формула изобретения

Устройство для слежения за стыком свариваемых изделий, содержащее пос- ледовательно соединенные генератор синхроимпульсов, генератор развертки сканирующий датчик например телеви714

1ИОННЫЙ, и пидег)усилител). послолонл- тельно соединенные сумматор, интегратор, фа71тлстрон, генератор строба, блок выде-пения середины строба и пер- вьп триггер, выход которого соеди пен с первым входом сумматора, а второй вход - с вторым выходом генератора симхроиг-тульсов и первьгм входом второго триггера, выход которого подключен ко второму входу сумматора, и пороговый дискриминатор, два элемента И и третий триггер, счетный вход которого соединен с третьим выходом генератора синхроимпульсов, а выход - с первыми- входами элементов И, выходы которых подключены ко второму входу второго триггера, а вторые входы- к соответствующим выходам порогового дискриминатора, отличающее- с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в него введены формирователь импульсов, распределитель импульсов, семь ключей, три пиковых детектора, три компаратора, три инвертора, третий,-четвер- тьй, пятый, тестой, едьмой, восьмой элементы И, три элемента ИЛИ и второй сумматор, выход видеоусилителя подключен к сигнальному входу первого ключа, выход генератора строба подключен непосредственно к управляющему входу первого ключа и через формирователь импульсов - ко входу распределителя импульсов, выход первого ключа подключен к сигнальным входам второго, третьего и четвертого ключей, управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам распределителя, выходы второго, третьего и четвертого ключей подключены ко входам первого, второго и третьего пиковых детекторов соответственно, выход первого пикового детектора подключен к первым входам первого и второго компараторов и сигнальному входу пятого ключа, выход второго пикового детектора подключен к второму входу первого компаратора, сигнальному входу шестого ключа и первому входу третьего компаратора, выход третьего пикового детектора подключен ко вторым входам второго и третьего компараторов и сигнальному входу седьмого ключа, выход первого компаратора подключен к первым входам третьего, четвертого и пятого элементов И и через первый инвертор - к первым входам шестого, седьмого и

5 1 3

R{) злсментов И, выход второго компаратора подключен к вторым входам третьего, пятого и седьмого элементов И и через второй инвертор - к вторьгм входам четвертого, шестого и восьмого элементов И, вьгход, трет7,его компаратора -подключен к третьим входам третьего, четвертого и восьмого элементов И и через третий инвертор - к третьим входам пятрго, шестогб и седьмого ,элементов И, выходы третьего и шестого элементов И через первый элемент ИЛИ подключены к управляющему входу шестого ключа, выходы четвертого и седьмого элементов И через нто-

716

рой ;и1емент ШШ подключены к управ- ляюиему входу пятого ключа, выходЬ пятого и восьмого эле чеитов И через третий элемент ИЛИ подключены к управляющему входу седьмого ключа, выходы пятого, шестого и седьмого ключей подключены к входам второго сумматора, вьпсод которого подклгачен к управляю.- щеьгу входу порогового дискриминатора, выход кадровой частоты генератора синхроимпульсов подключен к обнуляющим входам пиковых детекторов , выход видеоусилителя подключен к сигнапьному входу дискриминатора.

Изобретение относится к области телевизионной автоматики и может быть использовано в системах автоматического ведения электронного луча по стыку свариваемых изделий. Целью иаобретения является повьппение помехоустойчивости работы устройства для слежения за стыком свариваемых изделий,- Видеосигнал с телевизионного датчика через видеоусилитель поступает на аналоговый ключ 18, управляемый импульсами генератора строба, далее поступает через ключи, управляемые распределителем, на,пиковые детекторы соответственно, которые запоминают пиковые значения видеосигнала во время действия соответствующих импульсов распределителя на время кадра. Эти импульсы попарно сравнивают- .ся на компараторах и цифровые импульсы постзшают на схему выбора среднего, состоящую из инверторов, элементов И, элементов ИЛИ, ключей и сумматора. Сигнал с сумматора поступает на пороговый дискриминатор, разнополяр- ные импульсы с которого через элементы И, управляемые триггером, поступают попеременно на первый вход соответствующего триггера, который форми- рует импульс, длительность которого меняется в каждой строке на величину, равную длительности импульса от контролируемого объекта. Импульс с выхода этого триггера сравнивается с импульсом другого триггера, формирующего импульс длительностью от строчного синхроимпульса до середины строба, который вырабатывается в блоке выделения строба. 2 ил. S (Л ct д N0

М1Ш

4

-TL

JTL

j-u

5

55TL

тг

SSП

-xAVXr Sr

Tl

П

тг

Редактор Т.Орловская Заказ 4400

Составитель Л.Птенцова Техред М.Моргентал

Корректор Н

Тираж 866 Подписное 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

Vus.2.

Корректор Н.Король