Устройство для измерения длины и теоретической массы протяженных изделий Советский патент 1988 года по МПК G01B7/04 

00

о

ГчЭ

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения кратности базовых длин протяженных изделий и повышение быстродействия за счет введения программного счета длины и количества мерных длин измеряемого изделия. Предварительно рассчитывается длина изделия, протягиваемого за один оборот измерительного ролика 1. При каждом его обороте преобразователь 2 вырабатывает импульс, разрешаю- Ш.ИЙ работу блока 11 управления, т. е. поступление импульсов с генератора 12 импульсов на счетный вход счетчика 13 и последовательно на счетчики 14 и 15, выходные импульсы которых являются командами тактов, разрядов и каналов. Импульсы «Каналы служат для выбора информации, предназначенной для суммирования, сравнения и счета кратности по базовой длине, обш.ей длине и массе измеряемого изделия. Импульсы «Разряды служат для выбора соответствующей информации, предназначенной для суммирования, сравнения и счета соответствуюш,их числовых величин. Импульсы «Такты являются командами для суммирования, сравнения, счета, а также записи и выдачи информации в запоминающем блоке 7 по каждому разряду чисел соответствующих каналов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. SS (Л

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для измерения геометрических размеров и теоретической массы проволоки, кабелей, тросов и других протяженных изделий.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения также и кратности базовых длин протяженных изделий, повышение быстродействия за счет введения программного счета длины и количества мерных длин измеряемого изделия.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит измерительный ролик 1, преобразователь 2 оборотов измерительного ролика 1, сумматор 3, задат- чик 4 уставок, схему 5 сравнения, выходной счетчик 6, запоминаюший блок 7, два регистра 8 и 9, индикатор 10, блок 11 управления, который включает последовательно соединенные генератор 12 импульсов и три счетчика 13-15.

Преобразователь 2 содержит фотодатчик, вырабатывающий электрический сигнал при обороте измерительного ролика 1.

Блок 11 управления вырабатывает командные импульсы «Такты, «Разряды, «Каналы, определяюш,ие последовательность выполнения операций другими узлами.

Сумматор 3 служит для поразрядного суммирования величин, установленных переключателями задатчика 4 уставок с соот- ветствуюш.ими величинами, хранящимися в запоминающем блоке 7.

Задатчик 4 уставок служит для предварительной установки величин: периметра измерительного ролика LO, базовых длин Lf, теоретической массы РО проволоки отрезка LO и содержит ряд соответствующих позиционных переключателей.

Схема 5 сравнения служит для поразрядного сравнения значения длины проволоки на выходе сумматора 3 со значением величины базовых длин Ц, установленных в задатчике 4 уставок, и содержит одноразрядную схему сравнения, реализующую функцию равно или больше.

Выходной счетчик 6 считает количество сигналов функций равно-больше, вырабатываемых схемой 5 сравнения.

Запоминающий блок 7 служит для хранения и выдачи текущей информации через соответствующие регистры сумматору 3 и индикатору 10.

Регистры 8 и 9 выполняют функцию буфера.

Индикатор 10 служит для отображения значений результатов измерений общей длины L, общей теоретической массы Р и количества базовых длин (кратности) .

Устройство работает следующим образом.

Предварительно измеряется диаметр измерительного ролика 1 и рассчитывается

длина изделия (проволоки), протягиваемого за один оборот измерительного ролика 1, по формуле

Lo.n(D+d),

где D - диаметр измерительного ролика; d - диаметр измеряемой проволоки; ,1416.

Определяется масса РО проволоки длиной Li). В задатчике 4 уставок переключателями устанавливаются значения Ln и РО, а также значение базовой длины L.

При движении проволоки вращается измерительный ролик 1 и при каждом его обороте преобразователь 2 вырабатывает элекрический импульс, разрешающий начало работы блока 11 управления, т. е. поступление импульсов с генератора 12 импульсов на счетный вход счетчика 13 и последовательно на счетчики 14 и 15. Выходные импульсы счетчиков 13-15 являются соответственно командами тактов, разрядов, 0 и каналов.

Импульсы«Каналы служат для выбора информации, предназначенной для операции суммирования, сравнения и счета крат5 ности по базовой длине, общей длине и массы измеряемой проволоки.

Импульсы «Разряды служат для выбора разряда соответствующей информации, предназначенной для суммирования, сравнения и счета соответствующих числовых величин

0 в каналах.

Импульсы «Такты являются командами суммирования, сравнения, счета и для записи и выдачи информации в запоминающем блоке 7 по каждому разряду чисел соответствующих каналов.

5 Первый импульс на выходе счетчика 13 - первый «Такт разрешает перезапись из запоминающего блока 7 значение первого разряда длины L первого канала в регистр 8. Второй импульс «Такт на выходе счетчика 13 разрешает суммирование в сумматоре 3 значения этого разряда со значением первого разряда единичной длины LO, установленного в задатчике 4 уставок. Третий импульс «Такт на выходе счетчика 18 разрещает запись результата суммирования

5 этого разряда из сумматора 3 в запоминающий блок 7 и сравнение значения первого разряда на выходе сумматора 3 схемой 5 сравнения со значением первого разряда величины L, установленного в задатчике 4 уставок. Если в схеме 5 срав0 нения значения первых разрядов оказываются равными или больше значений в задатчике 4 уставок, то на ее выходе образуется уровень логической «1, которая записывается в счетчике 6. Если значения этих разрядов не совпадают, т. е. оказы5 ваются меньше, то на выходе схемы 5 сравнения сохраняется уровень логического «О, и в счетчике 6 запись не осуществляется.

Этим заканчивается первый цикл работы счетчика 13, импульс переноса которого записывает «1 в счетчике 14.

При очередном появлении на выходе счетчика 13 первого импульса «Такт второго цикла счетчик 14 разрядов разрешает операции по второму разряду чисел первого канала, в результате чего разрешается перезапись второго разряда длины первого канала из запоминаюш.его блока 7 в регистр 8. Второй импульс «Такт разрешает суммирование в сумматоре 3 значения этого разряда со значением второго разряда длины LO, установленного в задатчике 4 уставок. Третий импульс «Такт разрешает запись результата суммирования этого разряда из сумматора 3 в запоминающий блок 7 и сравнение значений второго разряда числа базовой длины Lf схемой 5 сравнения с выходным значением сумматора 3. Если в схеме 5 сравнения значения вторых разрядов равны или больше значений задатчика 4 уставок, то на ее выходе образуется уровень логической «1, и в счетчике 6 записывается импульс, а если значения этих разрядов не совпадают, то на выходе схемы 5 сравнения сохраняется уровень логического «О, и в счетчике 6 запись не осуществляется.

Этим заканчивается второй цикл работы счетчика 13, и начинается очередной цикл, который протекает в описанной последовательности до тех пор, пока не просум- мируются и не сравнятся все значения разрядов длины L первого канала. Если всё значение длины L совпадает со значением Lg, установленным в задатчике уставок 4, то со схемы 5 сравнения в счетчик 6 записывается импульс «1 в последнем разряде, в результате чего на его выходе переноса образуется уровень „тогической «Ь, что означает выполнение преднабора в задатчике 4 уставок одной базовой длины Le. т. е. один крат. Следующий импульс на выходе счетчика 14 (при очередном цикле счетчика 13) выдает разрешение на суммирование количества кратности базовой длины L первого канала, хранившейся в запоминающем блоке 7, и это значение записывается в регистр 8.

При втором такте происходит суммирование полученного значения со значением на выходе счетчика 6 («1). Третий «Такт разреща ет запись результата суммирования -из сумматора 3 в запоминающий блок 7, устанавливает счетчик 6 в нулевое состояние и очищает регистр первого канала запоминающего блока 7. Очистка регистра данного канала запоминающего блока 7 осуществляется только при наличии на выходе счетчика 6 уровня логической «1. Этим завершается операция с числами первого канала. Счетчики 13 и 14

возврашаются в исходное состояние (нулевое), переводя счетчик 15 в следующее состояние, сигнал на выходе которого разрешает операции с числами второго канала

в той же последовательности, что и с числами первого канала. После завершения этих операций выдается аналогичная команда на операции с числами третьего .канала. Второй и третий каналы служат, соот- ветственно, для счета обшей длины L измеряемой проволоки и для определения массы, в которых запрещена операция сравнения. Третий импульс «Такт последнего разряда и канала закрывает вход счетчика, на который прекращается иоступление импульсов от генератора 12 импульсов, и цикл счета длины и массы в устройстве заверщается.

После поступления очередного разре1наю- щего импульса от преобразователя 2 на счетчик 13 на счетный его вход начинают поступать импульсы от генератора 12 импульсов и цикл измерения повторяется аналогично описанному.

Индикация результатов измерений осуществляется по сигналам со счетчиков 13- 15 «Такт, «Разряд, «Канал. При этом числовые значения, записанные в запоминающем блоке 7, перезаписываются в регистр 9, а затем в запоминающем индицируются на индикаторе 10.

Формула изобретения

Q вторым выходом задатчика уставок, регистры индикатор и запоминающий блок, выходы которого соединены через соответствующие регистры с вторым входом сумматора и входом индикатора, выходной счетчик выходом соединен с третьим входом сумматора,

5 выход которого соединен с вторым входом схемы сравнения и первым входом запоминающего блока, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет определения также и кратности базовых длин протяженных изделий,

0 блок управления выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов и трех счетчиков, выход преобразователя оборотов соединен с первым управ- ляюшим входом первого счетчика, второй управляющий вход которого соединен с первым выходом третьего счетчика, а вторые выходы трех счетчиков соответственно соединены с первым входом задатчика уста5

1404802 56

вок, с вторыми входами счетчика, запо-2. Устройство по п. 1, отличающееся

минающего блока и регистров, третьимтем, что, с целью повышения быстродействходом схемы сравнения и четвертым вхо-вия, сумматор и схема сравнения выполдом сумматора.нены одноразрядными.