Устройство для контроля длины движущихся изделий Советский патент 1988 года по МПК G01B7/04 

щего сигнала с усилителя 12 через узел 8 операция заполнения до его объема вновь повторяется. Это происходит до тех пор, пока не заполнится регистр 10 цикла, после чего вы- . полняются следующие действия: блокируется работа счетчиков 15 и 17, разрешается работа счетчика 18, формируется импульс записи, по которому

происходит перепись информации из счетчика 17 в счетчик 18. Узел 8 разрешает прохождение тактовых импульсов. В момент заполнения счетчика 15 формируется импульс переноса, узел 8 переключает прохождение тактовых импульсов на вход счетчика 18, который вычитает их, формируя тем самым рецепторную длину изделия. 5 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повьппение точности измерения рецепторной длины независимо от общей длины изделия. Отраженный от iBt/ir изделия сигнал преобразуется фото- приемником 11 в импульс, который определяется полной длиной изделия, при этом с выхода блока 9 опознавания изделия на входы регистра 10 цикла и логического узла 8 поступают импульсы разрешения работы. Последний разрешает прохождение тактовых импульсов на вход счетчика 16 до полного заполнения его объема, после чего счетчик 16 вырабатывает импульс переполнения и начинает заполняться счетчик 17 до момента прихода среза импульса на вход логического узла 8.. Счетчик 15 устанавливается в исходное состояние и по приходу следуюСЛ Фие.г

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, например, при контроле длины движу1цихся деталей.

Цель изобретения - повышение точности при измерении рецепторной длины за счет повышения достоверности рецепторной длины, независящей от общей длины изделия.

На фиг. 1 и 2 представлены блок- схемы устройства для контроля движущихся изделийJ на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства, на фиг. 4 и 5 - пример выбора рецепторной длины.

Устройство для контроля рецепторной длины движущихся изделий содержит генератор 1 опорной частоты, логический блок 2, блок 3 сброса, чув- ствительньш элемент 4, излучатель 5, контролируемое изделие 6, счетный блок 7.

Логический блок 2 содержит логический узел В, блок 9 опознавания изделий, регистр 10 цикла. Блок сбро са выполнена в виде триггера. Чувствительный элемент 4 включает в себя фотоприемник 11 и усилитель 12. Излучатель 5 включает в себя осветитель 13 и развертьшающий узел 14. Счетный блок 7 включает счетчики 15, 16, 17, 18.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии изделия в зоне осмотра на выходе усилителя 12 и выходах логического узла 8 имеется сигнал О. Двигаясь вдоль своей оси вращения, изделие 6 попадает в зону осмотра и

освещается осветителем 13, луч которого разворачивается в сторону развертывающим узлом 14, Длина строки заведомо больше измеряемого изделия.

5 Отраженный от изделия сигнал преобразуется фотоприемником 11 в импульс прямоугольной формы (фиг. 3, эпюра 2) , которая определяется полной длиной изделия. Сигнал поступает через литель 12 на узел 8, блок 9 опознавания Изделия и регистр 10 цикла. Ге нератор 1 опорной частоты выдает синхронизирующие импульсы, которые поступают на входы логического узла 8

15 и блок 9 опознавания изделия (фиг. 3, эпюра 1). При полном освещении изделия и наступлении цикла опознавания изделие в зоне с выхода блока 9 опознавания изделия на вход регистра

0 10 цикла и вход логического угла 8 поступает сигнал разрешения работы регистра 10 цикла (RG) и логического узла 8 (фиг. 3, эпюра 3).

В момент прихода фронта сигнала.

25

отраженного от контролируемого изделия 6 с выхода усилителя 12 на вход логического узла 8 (фиг. 3, эпюра 2), последнее разрешает прохождение тактовых импульсов на вход счетчика 16

(фиг. 3, эфюра 4), до полного заполнения его объема. В момент заполнения счетчика 16 на его выходе появится сигнал переноса (фиг. 3, эпюра 5), по которому логический узел В при

его поступлении на вход переключает поступающие на вход синхроимпульсы для подачи их на вход счетчика 17 импульсов (фиг. 3, эпюра 6), который заполняется до момента прихода среза импульса на вход логического узла

8 и происходит прекращение заполнения объема счетчика 17. При этом счетчик 15 по входу уставав- , ливается в исходное (запрограммированное) состояние (фиг. 3, эпюра 7) и По приходу следующего сигнала с усилителя 12 через ход узла 8 и его выход операция заполнения до его объема повторяется. Это происходит до тех пор, пока не заполнится объем регистра 10 цикла, и в момент заполнения регистра 10 на его выходе появится сигнал цикла (фиг. 3, эфюра 8) по которому логический узел 8 выполняет следующие действия: через выход блокирует работу счетчика 15 (фиг. 3 эпюра 7) и разрешает через выход работу счетчика 15 (фиг. 3, эпюра 9), блокирует через выход работу счетчика 1 7 и разрешает работу через вы- ход счетчика 18, формирует импульс записи через выход на вход счетчика 18 (фиг. 3, эпюра 9), по которому происходит перепись информации из старших разрядов счетчика 17 в счетчик 18. По приходу следующего (после активизации сигнала цикла) сигнала с выхода усилителя 12 логический узел 8 разрешает прохождение такто- вых импульсов с выхода генератора 1 на вход счетчика 15 сдвига (фиг. 3, эпюра 10). В момент заполнения счетчика 15 на его выходе формируется сигнал переноса (фиг. 3, эпюра 11), по которому переключается триггер 3 и устанавливается положение 1 (фиг. 3, эпюра 12), а узел 8 переключает тактовые импульсы с выхода на выход для подачи на вход счетчика 18 (фиг. 3, эпюра 13), который вычитает их, формируя тем самым ре- цепторную длину изделия. В момент заполнения счетчика 18 на его выходе появится сигнал переноса (фиг. 3, эпюра 4), который возвращает триг- гер 3 в состояние О, т.е. с выхода триггера 3 поступает П-образной формы сигнал исполнения, определяемый суммой тактовых импульсов объема счетчика 4. В момент прихода среза сигнала с усилителя 12 на вход логического узла 8 последнее формирует сигнал установки (фиг. 3, эпюра 9) в исходное состояние счетчика 16, который поступает на его вход и сиг- нал записи выхода поступает на вход счетчика 18, чем обеспечивается подготовка к приходу следующего сигнала с усилителя 12, а по его приходу им1А20348

5

5

5 0 5 0 5

пульса процедура формирования зоны контроля повторяется вновь до тогЬ момента, пока контролируемое изделие не выйдет из зоны опознавания, т.е. пека сигнал с выхода блока 9 опознавания (фиг. 3, эпюра 3) активен.

По срезу сигнала на выходе блока 9 логический узел 8 сигналом с выхода (фиг. 3, эпюра 15) производит сброс регистра 10 цикла (RG) , счбт.чи- ков 17, 18 и триггера 3.

Контроль длины происходит за два цикла: первый цикл измерение, второй цикл формирование.

Если требуется измерить цилиндрическое изделие длиной L и рецептор- ной длиной L (фиг. 4), то в первом цикле сигнал на выходе регистра 10 цикла пассивен; блокирован триггер 3, а счетчик 15 через шину данных (ШД) программируется на один или два допуска в зависимости от того, где необходимо измерить рецепторную длину в начале длины изделия, в ее середине или с учетом двух крайних допусков.

Исходя из фиг. 4, 2Д L-L преобразуется для удобства отсчета длины, как показано на фиг. 5.

Через ШД программируют счетчик 15 на замер допуска 2 и числом тактовых импульсов, равных п,а длинуL, определяем числом тактовых импульсов М.

Б момент прихода фронта сигнала, отраженного от контролируемого изделия, логический узел 8 разрешает прохождение тактовых импульсов на вход счетчика 16, который начинает их считывать до своего запрограммированного объема п.

После заполнения счетчика 15 на его выходе появится сигнал переноса, который через логический узел 8 включает для счета поступающих тактовых импульсов счетчик 17, который считает их до появления среза импульса от контролируемого изделия. Число тактовых импульсов при этом соответ- ствет числу М. Следовательно, происходит замер длины 2 а и длины L соответственно. Одновременно счетчик 15 возвращается в исходное состояние на запрограммированое число импульсов, равное п. С целью получения достоверной оценки измерения длины 24 и L , описанный цикл процедуры измерения повторяется несколько раз. Цикл определяется регистром 10 цик51А20348

лов,т.е. происходит многократное измерение с целью усреднения оценки.

В момент заполнения регистра 10 циклов последний вырабатывает управляющий сигнал, который через логический узел 8 блокирует работу счетчика 15, счетчика 17 и разрешает работу счетчиков 16 и 18. При этом информация из счетчика 17 переписы- ю вается в счетчик 18 до полного заполнения. По приходу очередного сигнала, отраженного от измеряемого издеж

лия, логический узел передает тактовые импульсы информации в счетчик 16, объем которого предварительно запрограммирован через ПЩ на число импульсов п , пропорциональных, например, длине /S . В момент заполнения объема счетчика 16 на его выходе сформируется сигнал переноса, по которому логический узел 8 направляет тактовые импульсы на счетчик 18, и одновременно этот же сигнал переноса устанавливает триггер 3 в положение 1. Вычитание импульсов счетчиком 1 проходит до полного освобождения его объема, после чего на выходе появится сигнал переноса, который возвращает триггер 3 в исходное состояние о, а на вькоде триггера 3 формируется прямоугольной формы сигнал ис- полнения определяемой суммы тактовых

импульсов объема счетчика 18.

I

Так как начало вычитания счетчика 18 начинается после заполнения счетчика 16, а конец вычитания определяется объемом информации со счетчика 17, то достигается цель выделения рецепторной длины и ее измерения

Путем программирования счетчиков 16 и 15 можно определять любое положение рецепторной длины на полной длине изделия и производить ее измерение (фиг. 4).

Формула изобретения

Устройство для контроля длины движущихся Изделий, содержащее чув- ствительньй элемент, соединенный с ним первым входом логический блок, генератор опорной частоты, излуча- .:

5

0

5

0

5

0

5

0

тель, входом соединенный с первым вькодом генератора опорной частоты, второй выход которого соединен со вторым входом логического блока, и блок сброса, двумя входами соответственно соединенный с первым выходом и третьим входом логического блока, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности при измерении рецепторной длины, оно снабжено счетным блоком, выполненным в виде первого, второго и последовательно соединенных третьего и четвертого счетчиков, выход последнего счетчика соединен с третьим входом блока сброса, выход которого является выходом устройства, а логический блок выполнен в виде логического узла, блока опознавания изделий и регистра цикла, выходом соединенного с первым входом логического узла, третий выход генератора опорной частоты соединен с вторым входом логического узла, третий вход которого и пэрвые входы регистра цикла и блока опознавания изделий объединены и являются первьгм входом логического блока, вторым входом которого является выход блока опознавания изделий, выход которого соединен с вторым входом регистра цикла и четвертым входом логического узла, первый выход которого соединен с третьим входом регистра цикла, первым входом третьего счетчика и вторым входом четвертого счетчика, второй и третий выходы логического узла соответственно соединены с вторым и первым входами первого счетчика, четвертьш и пятый выходы логического узла соответственно соединены с двумя входами второго счетчика, выход которого соединен с пятым входом логического узла, который является третьим входом логического блока, шестой и седьмой выходы логического узла соответственно соединены с третьим входом чет- вертого счетчика и вторым входом третьего счетчика, выход первого счетчика соединен с шестым входом логического узла, пятый выход которого соединен с четвертым входом четвертого счетчика.

Вык.

«i

Контролируемое еГ изделие

Фае.1

DOf

2Л

L

фид.5