Устройство для счета движущихся изделий Советский патент 1988 года по МПК G06M7/04 

00 00 00

со

Изобретение относится к автомати- чйскйм устройствам для счета и регистрации количества различных изделий движущихся с произвольными интервалами в условияхвоздействия на изделие полезной (перемещение изделий вибра- цЯонным транспортом) или вредной виб- Р4ЦИИ.

Целью изобретения является повы- Точности устройства лутем иск- лн чения ложных срабатьгоаний в услови- яХ вибрации изделий.

I На фиг.1 изображена структурная предлагаемого устройства.

Устройство содержит в каждом из каналов контроля фотодатчик 1, ДЕухуровневый компаратор 2 и формирователь 3 импульсов, состоящий из пер- вс го и второго элементов НЕ 3.1 и 3.|2, второго и первого элементов ИЛИ 3J3 и 3.4 и триггера 3„5. На фиг.1 та|кже обозначены: Аи 5 - первый и в 1|орой каналы контроля 6 - блок регистрации.

Принцип работы устройства заключа- eijcH в следующем. При перекрытии из- дфием фотодатчика 1 его выходной сигнал меняется от максимального (полностью открыт) до минимального (Полностью закрыт) за. счет уменьшения интенсивности лучистого потока и по|дается на входы пороговых элементов компаратора 2, пороги срабатывания KdTopbDc установлены таким образом, на выходе 2,1 появлялся сигнал в самом начале, а на выходе 2.2 в конце перекрытия фотоприемного эле- мйнта (для обеспечения надежного срабатывания пороговых элементов уста- ньвлены конкретные пороги их срабаты- ва)Ния, а именно по выходу 2.1 - на уровне 0,9 от максимальной, по выходу 2.2 - на уровне 1,1 от минимальной вед ичины их входного сигнала).

На фиг.2 приведены характеристики (компаратора по выходам 2.1 и 2.2 (диаграммы А 2.1 и А 2.,2), а также Ориентировочный график зависимости величины выходного сигнала на выходе датчика А 1 от степени его перекрытия F, где точки 1 и 4 соответствуют уровням срабатывания компаратора а точки 2 и 3 - максимальной и мини--. мз1льной величинам входного сигнала.

За счет конечныхразмеров фотоприумника датчика 1 при входе и выходе изделий из зоны действия фотодатчика выход 2.1 будет иметь соответственно

приоритет при срабатьгеании и отпускании по отношению к выходу 2.2 компаратора 2.

При построении временных диаграмм, поясняющих принцип работы устройства, приняты следующие допущения: амплитуда в период вибрацил и скорость перемещения изделий - постоянные, так как работоспособность устройства не зависит от этих факторов.

В зависимости от соотношения между размерами фотоприемного элемента 1 и амплитудой вибрации А, а также в зависимости от ее наличия и отсутствия рассматривается работа устройства в 3 случаях: амплитуда вибрации изделий больше, чем расстояние между линиями визирования Л1, Л2 фотоприемного элемента; амплитуда вибрации мень ше, чем указанное расстояние; вибрация отсутствует вообще.

Под линиями визирования подразумеваются параллельные прямые, образую- 1цие ортогональные проекции размеров фотоприемного элемента в направлении движения изделий, на плоскость, параллельную этому направлению. При пересечении линий визирования изделием срабатывает компаратор по выходам 2,1 и 2.2.

На фиг.З показаны временные диаграммы, характеризующие процессы в устройстве при входе изделия в зону действия фотодатчика первого канала.

Изделие испытывает сложное движение, состоящее из движения с постоянной скоростью и вибрации, амплитуда которой меняется по синусоидальному закону (для упрощения показана треугольная форма вибрации).

Сигналы на выходе компаратора показаны на диаграммах A3.1, A3.2 (прямые) и A3.1, A3.2 (инверсные). Сигналы управления триггером показаны на диаграммах АЗ.З, A3.4. Управление S-входом (вход установки единицы) триггера формируется по закону

А 3.3 А 3.1 + А 3.-2, а управление R-входом триггера (вход установки йуля) по закону А 3.4 А 3.2 + А 3.1.

За счет приоритетного срабатыва- ния компаратора 2 по выходу 2.1 (по отношению к выходу 2.2) триггер 3.5 по R-входу заблокирован (сигнал A3.4), а по S-входу устанавливается в единичное состояние (сигнал А 3.3) до

момента выхода изделия из зоны действия первого фотодатчика.

На фиг.4 показаны временные диаграммы, характеризующие процессы в устройстве при выходе изделия из зоны действия фотодатчика первого канала.

Очевидно, что сигналы А3.1, A3.2, АЗ.-1, A3.2 в этом случае инверсны соответствующим сигналам, приведенны на фиг.З, а за счет приоритетного отпускания компаратора по выходу 2,1 по отношению к выходу 2.2 (при выход изделия из зоны действия фотоддтчика первого канала выход 2.1 отпускает первым по отношению к выходу 2.2) триггер 3.5 по S-входу заблокирован (сигнал АЗ.З), а по R-входу устанавливается в нулевое состояние (сигнал A3.4). Указанное состояние триггера сохраняется до момента входа следующего изделия в зону действия фотодатчика 1.

На фиг.З приведены диаграммы, по- ясняющие принцип работы устройства в случаях, когда амплитуда вибрации меньше, чем расстояние между линиями визирования, а также когда вибрация отсутствует вообще. На диаграмме А 3.5 показаны выходные импульсы на выходе первого формирователя (инверсный выход триггера 3.5).

Во всех случаях движения изделий через зону действия фотодатчиков 1 на вход блока 6 регистрации поступают с вькода формирователей 4 и 5 каналов одиночные импульсы, в которых отсутствуют сигналы ложных . срабатываний фотодатчиков. Это обеспечивает точный счет изделий блоком 6 регистрации независимо ото их вибрации.

Точность достигается за счет использования таких схем фотодатчиков

0

5

0

5

0

и формирователей, которые без какого- либо усложнения оптической части обеспечивают отстройку от неизбежных многократных срабатьшаний фотодатчиков и формирователей в условиях воздействия вибраций.

Формула изобретения

Устройство для счета движущихся изделий, содержащее блок регистрации и каналы контроля, каждый из которых выполнен из фотодатчика и формирователя импульсов, фотодатчики первого и второго каналов контроля расположены последовательно в зоне движения изделий на расстоянии друг от друга, превышающем длину одного предмета и меньше его удвоенной длины, отличающееся тем, что, с целью повьпиения точности устройства при вибрации изделий, в каждый канал контроля введен двухуровневый компаратор, каждый формирователь импульсов выполнен из элементов НЕ, ИЛИ и RS- триггера, выходы первого и второго элементов НЕ соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ,выходы которьк подключены .соответственно к R- и S-входам триггера, в каждом канале контроля выход фотодатчика соединен с входом двухуровневого компаратора, первый выход кбторого соединен с входом первого элемента НЕ и вторым входом второго элемента ИЛИ формирователя импульсов, второй выход двухуровневого компаратора соединен с входом второго элемента НЕ и вторым входом первого, элемента ИЛИ формирователя импульсов, инверсные выходы Ё8-,тригге- ров формирователей импульсов каналов контроля соединены с входами блока регистрации.

АЗЛ

Изобретение относится к области автоматических устройств для счета и регистрации количества различных изделий, движущихся с произвольными интервалами в условиях воздействия на изделие полезной вибрации. Устройство обеспечивает высокую- точность счета за счет исключения ложньк -сра- батьшаний в условиях вибрации изде-. ЛИЙ. Устройство содержит каналы контроля 4, 5, регистратор-6. Каждый канал состоит из фотодатчика 1, двухуровневого компаратора 2, формирователя 3 импульсов. Формирователь содержит элементы НЕ, элементы ИЛИ и триггер. Устройство обеспечивает отстройку от неизбежных многократных сргШатываний фотодатчиков за счет определения последовательности срабатывания компаратора 2. 5 ил. i СЛ

Фиг.3

f.l

Фиг. Ч

АЗМ

Фиг, 5