Устройство для определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном при электрогидроимпульсной запрессовке Советский патент 1988 года по МПК G05D3/00 

00 Од О5 IsD

цию об элементах изображения трубной решетки. В блоке 5 определения теку-- щих координат электрода определяются . текущие координаты электрода, в блоке контроля 2 - координаты сканирующего электронного луча, согласовывают масштабы систем координат электрода и сканирующего электронного луча/ и рп- 1ределяют момент равенства кодов ко- |ордина:т электрода и сканирующего элек- JTpOHHoro луча. Компаратор 4 позволя- ет контролировать уровень видеосиг- ;Нала и выделять в нем элементы электровзрывных патронов, превосходящих

по уровню яркости остальные элементы объекта. Если в момент равенства кодов координат электрода и сканирующего электронного луча уровень видеосигнала больще заданного значения, соответствующего уровню яркости электровзрывных патронов, определяют,что координаты сканирующего электронного луча равны координатам трубы с патроном, элемент совпадения 3 срабатывает, что соответствует моменту подхода электрода к запрессовываемой трубе. 2 ИЛ-.

I1

I Изобретение относится к системам автоматического управления, в част- ности к методам контроля и регистра- ;ции работы машин и аппаратов.

Цель изобретения - повышение точности устройства. : На фиг. 1 представлена, блок-схема лредпагаемого устройства; на фиг.2 - ;схема блока контроля..

Устройство содержит телевизионный датчик 1, блок 2 контроля равенства кодов координат, элемент 3 совпадения, компаратор 4, блок 5 определения текущих координат электрода, последовательно соединенные блок 6 поджига, коммутатор 7 и генератор 8 импульс- :ных токов. На схеме обозначены трубная рещетка 9 теплообменного аппарата, труба 10, электровзрывной патрон 11 и электрод 12, датчик 13 тока пороговый элемент 14, элемент 15 совпадения, формирователь 16 и регистратор 17..

В качестве телевизионного датчика 1 обычно используют телевизионные камеры, входящие в состав прикладных телевизионных установок, например телевизионные камеры, в которых осуществляется формирование кадровых и строчкьЕх: синхроимпульсов.

Блок 2 контроля равенства кодов координат (фиг. 2) состоит из элемента И 18 и последовательно соединенных масщтабных генераторов 19 и 192,и Растровых счетчиков 20 и 20, выходы переноса младшего разряда

которых подк Лючены к входам элемента И, а входы предварительной установки кода растровых счетчиков подключены к соответствующим выходам блока опре- 5 деления.текущих координат электрода. Входы установки растровых счетчиков в начальное состояние соединены с выходами соответствующих синхроимпульсов телевизионного датчика. Масштаб 0 ные генераторы служат для согласовани масщтабов перемещения электрода относительно трубной решетки и сканирующего электронного луча относительно ее изображения путем изменения часто 5 ты следования импульсов генератора. Растровые счетчики служат для преоб- разования интервалов времени перемещения сканирующего электронного луча в цифровые коды. Растровые счетчики

20 включены в режиме вычитания, и в момент равенства кодов координат электрода и сканирующего электронного луча на выходах переноса младшего разряда счетчиков присутствуют логические единицыJ поступающие на входы элемента , шследний срабатьшает и на его выходе появляется логическая единица, несущая информацию о совпадении кодов координат электрода и сканирующего электронного луча.

Блок 5 может быть выполнен в двух вариантах. Если электрод подвижен относительно телевизионной камеры (фиг. 1), блок определения текушдх

35 координат электрода состоит из последовательно соединенных датчиков пе25

30

. . .3 14

ремещения, представляющих собой, например, преобразователь угла поворота вала механизма перемещения электрода в количество импульсов, « координатных счетчиков. Если электрод неподвижен относительно -телевизионной камеры (телевизионная камера механически соединена с электродом), блок 5 состоит из последовательно соединенных клавиатуры, на которой задаются неизменные координаты электрода, и шифратора. Компаратор 4 настроен на уровень яркости электровзрывных патронов, прево сходящих по уровню яркости остальные эл.ененты изобра жения. Он : служит для контроля уровня видеосигнала и выделения элементов электровзрывных патронов в нем, -В качестве блока 6 поджига может использоваться импульсный трансформа- тор, тиристорный усилитель и т.д., т.е.. любое устройство, которое по приходу на его вход сигнала может сформировать на выходе импульс с па- раметрами, обеспечивающими включение коммутатора 7, замыкающего цець генератора 8 импульсных токов. Последний служит для накопления энергии с по- следующим разрядом на злектровзрыв- -ной патрон II, сопровождающимся запрессовкой трубы в трубную решетку.

Устройство работает следующим об- разом. Оператор раз мещает телевизионный датчик таким образом, чтобы трубная решетка 9 с вставленньши в нее трубами 10 с электровзрывными патрона-ми 11 находилась д поле зрения теле- визионного датчика: 1, и включает установку. В этом случае в блоке 5 на- считьшается код текущих координат электрода, который поступает на входы предварительной установки кода растровых счетчиков блока 2 контроля равенства кодов координат. В блоке 2 контроля.насчитывавается код текущих координат сканирующего электронного луча и осуществляется сравнение кодов координат электрода и сканирующего электронного луча. Логическая единица на выходе блока контроля имеет место в случае равенства кодов .координат электрода и сканирующего электронного луча и поступает на первьш вход элемента 3,

Определение местоположения электровзрывных патронов, а значит, и труб, подлежащих электрогидроимпульс62 .

ной запрессовке, осуществляется на основании различия в уровне яркости изображения электровзрывньп : патронов,

изготовленных из полиэтилена, и труб-, ной решетки. Информация об этом за- . ложена в видеосигнале, поступающем с выхода телевизионного датчика 1. В видеосигнале различным уровням яр-.

кости элементов объекта (изображение трубной .решетки) соответствует раз-. личный уровень напряжения. Видеосигнал -с выхода телевь зионного датчика 1 поступает на вход KONmapaTopa

напряжения, уровень срабатывания которого соответствует уровню яркости электровзрывньгх патронов, превосхо- дящих по уровню яркости остальные элементы изображения. Если компара,jrop 4 напряжения срабатывает, на его выходе появляется л огическа я единица, несущая информацию об обнаружении ..электровзрывного патрона. Логическая единица с выхода компаратора 4 напряжения поступает на второй вход элемента 3, и, если в это время-на первом входе ключа присутствует .логи- ческая единица, несущая информацию о - совпадении кодов электрода -и сканирующего электронного луча, ключ ера- батывает и на его выходе появляется логическая единица, что соответствует моменту подхода электрода 12 к трубе 10 с электровзрывным патроном 11.

Сигнал (логическая единица) с вы- : хода элемента 3 поступает в блок 6 поджига, который в этом случае формирует сигнал с параметрами, обеспечивающими включение коммутатор а 7,

замыкающего цепь генератора 8 импульсных токов. Последний срабатьшает, происходит разряд на электровзрьшной патрон 11, сопровождающийся запр.ес-- совкой трубы 10 в трубную решетку 9 теплообменного аппарата. Следовательно, устройство для определения положения электрода может быть использовано для управления моментом подачи сигнала на электровзрывных при элек- тр о гидроимпульс ной запрессовке-, труб в- трубные решетки теплообменных аппаратов с произвольными шагом и схемой расположения отверстий (l режим).

.Устройство для определения положения электрода может быть использо.вано также для контроля качества соединений труб при их электрогидроимпульс- ной запрессовке в трубные решетки теплообменных аппаратов с произволь-

Дпя инвертирования сигнала датчика 13 тока его сигнальный выход за- земпяют, а нулевой подклю чают к входу порогового элемента 1.4. В пороговом элементе 14 происходит сравнение амплитуды, второй полуволны разрядно- о тока с.заданным значением, соответствующим нормальному разряду и, следовательно, обеспечивающим качественную запрессовку. Пр,и превышении .амплитудой второй полуволны заданного з.начения пороговый элемент 14 срабатывает, на его выходе появляется сигнал (логическая единица), несущий информацию о наличии некачественного соединения, который поступает на первый вход элемента 15 совпадения. В момент подхода электрода к запрессо- .вываемой трубе на выходе элемента 3 присутствует логическая единица, которая поступает на втор.ой вход элемента 15 совпадения. При наличии

двух логических единиц на входах элемент 15 совпадения -срабатывает и на его выходе появляется логическая единица, которая несет информацию об обнаружении некачественного соеди- . ненйя, его координать определяются с помощью блока 5, В данном случае блок 5 должен состоять из последовательно соединенных датчиков перемещения и координатных счетчиков.

Сигнал с выхода элемента 15 совпадения поступает на вход формирователя 16, формирующего сигнал с ппктельностыр, превышающей длительность переходного процесса в разрядном контуре, что позволяет предохранять; регистратор от повторного срабатывания. С -выхода формирователя 16 сигнал плступает на управляющей вход регистратора 17, по приходу KOTopioro регистратором 17 выводятся на печать координаты некачественных соединений, насчитанные блоком 5 и поступающие на информационный .вход регист- ратора. Следовательно, выводятся на печать координаты только некачествен ных соединений.

Форму л а изобретения

Устройство ДЛЯ определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном при электрогидроимпульсной

запрессовке, содержащее блок о.преде- лёния текущих координат электродау отличающее ся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит телевизионньй датчик,

блок контроля, компаратор и элемент совпадения, выход которого является выходом устройстваj первый вход элемента совпадения, подключен к выходу компаратора-, а второй вход -.к выходу блока контроля, первый выход телевизионного датчика соединен с входом компаратора, второй выход - с первым входом блока контроля, подклю- ченного вторьм входом к выходу блока определения текуш 1х координат электро

да.

Входы предварительной установки кода, растродых cvemvuKoS

Фи8.2