Устройство для счета движущихся цилиндрических изделий Советский патент 1990 года по МПК G06M7/02 

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации технологических процессов, предназначенных для контроля количества бутылок или банок, перемещаемых конвейером, и может быть использовано в пищевой либо других отраслях промышленности.

Целью изобретения является расширение области применении устройства путем счета как прозрачных, так и непрозрачных изделий.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства;на фиг. 2 - схема распространения ультразвуковых колебаний между двумя цилиндрическими изделиями.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, ультразвуковой рупорный излучатель 2 и ультразвуковой рупорный приемник 3. селективный усилитель kt демодулятор 5 пороговый элемент 6, счетчик 7- Кроме того, на чертежах показаны цилиндрические изделия 8, которые перемещаются конвейером 9, и их боковые поверхности 10 и 11. Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает пакеты импульсов требуемой частоты, которые преобразуются излучателем 2 в ультразвуковые колебания, распространяющиеся в воздухе в направлении приемника 3. Приемник 3 преобразует падающие на него ультразвуковые колебания в электрические колебания такой же частоты и длительности с амплитудой, пропорциональной интенсивности падающих на него акустических колебаний. Селективный усилитель 1 отфильтровывает вырабатываемые приемником 3 электрические колебания от помех, возникающих при воздействии на прием -ник 3 вибраций и акустических помех а также усиливает полезный сигнал до требуемого уровня. С выхода селективного усилителя Ц сигнал подается на демодулятор 5, который преобразуе усиленный сигнал в пропорциональное ему постоянное напряжение.

Напряжение на выходе порогового элемента 6, вход которого соединен с выходом демодулятора 5, принимает значение Лог. О или Лог. 1 в зависимости от величины напряжения на его входе. Когда изделия 8 между излучателем 2 и приемником 3 нет, напряжение на зыходе порогового элемента 6 принимает значение Лог. 1.

15663904

а в момент нахождения изделия 8 между

5

0

5

0

5

0

излучателем 2 и приемником 3 напряжение на выходе порогового элемента 6 принимает значение Лог, 0. так как ультразвуковые колебания в этом случае не попадают на приемник 3. Счетчик 7 осуществляет счет импульсов напряжения, возникающих на выходе порогового элемента 6. Для защиты от ложных срабатываний при вибрации изделия в ходе его перемещения пороговый элемент 6 выполнен так, что напряжение на его входе, при котором происходит переход его выходного напряжения из Лог, 0 в Лог. 1, не совпадает с напряжением, при котором происходит переход из Лог. 1 в Лог. О, т.е. пороговый элемент 6 имеет гистерезис. Таким свойством обладает, например, триггер Имитта. Если цилиндрические изделия движутся без разрыва, то участки их боковых поверхностей 10 и 11. образуют два направленных один навстречу другому рупора. Рупор поверхностей 10, направленный в сторону излучателя 2, концентрирует акустические волны в зоне стыка изделий, где значительно повышается акустическое давление. Благодаря неизбежному наличию шероховатостей и небольших неровностей по линии прилегания изделий, сконцентрированные ультразвуковые колебания с малыми потерями проникают между изделиями. Рупор поверхностей 11 осуществляет согласование вторичного источника ультразвуковых колебаний, которым является зона контакта двух изделий, с акустической средой и направляет их в сторону приемника 2.

0

Таким образом, устройство осуществляет счет цилиндрических изделий, 5 движущихся как с разрывом, так и без него.

Для надежной работы устройства необходимо, чтобы излучатель 2 и приемник 3 обладали острой диаграммой направленности в направлении, перпендикулярном плоскости, проходящей через оси вращения цилиндрических изделий, а также чтобы ультразвуковые колебания не огибали изделия. Выпол- нение этих требований достигается тем, что размер среза рупора в нал- ч равлении движения изделий не превышает половины диаметра изделия, а отношение этого размера рупора к дли51

не волны излучаемых ультразвуковых колебаний более трех.

Формула изобретения

Устройство длл счета движущихся цилиндрических изделий, содержащее излучатель и приемник, расположенные на одной оси, которая перпендикулярна плоскости, образованной осью вращения движущихся изделий, пороговый элемент и счетчик, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем счета как прозрачных, так и не прозрачных изделий, введены генерато импульсов, селективный усилитель и

0

демодулятор, излучатель и приемник выполнены ультразвуковыми рупорными, размер среза которых в направлении изделий не превышает половины диаметра изделия, выход генератора импульсов соединен с входом ультразвукового рупорного излучателя, выход ультразвукового рупорного приемника через последовательно соединенные селективный усилитель, демодулятор и пороговый элемент подключен к входу счетчика, размер среза ультразвукового рупорного излучателя и приемника более чем в три раза превышает длину волны излучаемых излучателем ультразвуковых колебаний.

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации технологических процессов, предназначенным для контроля количества бутылок или банок, перемещаемых конвейером, и может быть использовано в пищевой или другой отрасли промышленности. Целью изобретения является расширение области применения устройства путем счета как прозрачных, так и непрозрачных изделий. Устройство содержит генератор 1 импульсов, выполненные ультразвуковые рупорные излучатель 2 и приемник 3, селективный усилитель 4, демодулятор 5, пороговый элемент 6 и счетчик 7. При движении изделий без зазора ультразвуковые колебания проходят от излучателя 2 к приемнику 3 за счет рупоров, образованных поверхностью цилиндрических изделий. 2 ил.

фие.2