Фотоэлектронное устройство для сортировки мячей настольного тенниса по высоте отскока Советский патент 1990 года по МПК G01B21/12 B07C5/04 

Изобретение относится к производству мячей для настольного тенниса и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, где необходимо сортировать упругие изделия по величине отскока после паде- ния их на горизонтальную плоскость.

Цель изобретения - расширение области применения путем выборки мячей по высоте отскока в заданной зоне.

На чертеже изображена блок-схема устройства сортировки мячей настольного тенниса по высоте отскока.

Устройство содержит источники 1-4 света, приемники 5-8 излучения с фотоэлементами , усилители-формирователи 9-12, элементы И 13-15, элементы 16-19 памяти, элементы 20-23 задержки времени, элементы ИЛИ 24 и 25,

регистратор 26, выполненный в виде первого 27, второго 28 и третьего 29 исполнительных механизмовt основание 30.Фотоэлементы приемников 5-8 излучения подключены через усилители- формирователи 9-12 к первым входам элементов И 13-15 и первому входу элемента 19 памяти соответственно.

Выход элемента И 13 соединен через элемент 16 памяти с первыми входами элементов ИЛИ 24 и 25 соответ- ственно. Выход элемента И 14 соединен через элемент 17 памяти с третьим входом элемента ИЛИ 25 и с входом элемента 21 задержки времени, выход которого подключен к исполнительному механизму 28 регистратора 26. Выход элемента И 15 подключен к первому входу элемента 18 памяти,

СП

VI

со со

4Ь

00

выход которого через элемент 22 задержки времени соединен с исполнительным механизмом 29 регистратора 26. Исполнительный механизм 27 регистратора 26 подключен к выходу элемента 23 задержки времени. Выход элемента 19 памяти подключен к вторым входам элементов И 13-15 и входам элементов 20 и 23 задержки времени.

Выход элемента 20 задержки времени прдключен к вторым входам элементов 16 и 19 памяти и элементов ИЛИ 24 и 25, выходы последних соединены с вторыми входами элементов 17 и 18 памяти соответственно.

Основание 30 расположено под источниками 1-4 света и приемниками 5-8 излучения.

Устройство работает следующим образом.

Мяч с заданной высоты падает на основание 30. При этом он прследова- тельно пересекает световые лучи, фор мируемые источниками 1-3 света. Прерывание лучей воспринимается соответствующими приемниками 5-7 излучений с фотоэлементами и сигналы через усилители-формирователи 9-11 поступают на первые входы элементов И 13-15. Однако на выходах элементов И 13-15 сигнал не появляется, так как на их вторых входах сигнал отсутствует, поскольку элемент 19 памяти находится в исходном состоянии.

Мяч, продолжая двигаться вниз, пересекает световой луч, формируемый источником 4 света. Фотоэлемент приемника 8 излучения реагирует на изменение светового потока и через усилитель-формирователь 12 включает элемент 19 памяти. На выводе элемента 19 памяти появляется сигнал, который включает элементы 20 и 23 задержки времени и поступает на вторы входы элементов И 13-15.

Однако на выходах элементов И 13 15 сигнал не появляется, так как на первых их входах сигналы отсутствуют (фотоэлементы приемников 5-7 излучений освещены).

На выходе элемента 23 задержки времени появится управляющий сигнал через время, несколько большее (например v на 15 - 50%), чем время, необходимое для прохождения мячем пути от места пересечения им светового луча, излучаемого источником 4

0

5

0

5

0

5

0

5

света до основания 30. Этот сигнал включает исполнительный механизм 27 удаления мяча регистратора 26.

Мяч после соударения с основанием 30, отскакивая, вследствие своих упругих свойств, движется вверх. При этом он повторно пересекает луч источника 4 света, однако схема не меняет своего состояния, так как элемент 19 памяти включен предыдущим пересечением этого луча падающим мячем.

Мяч некондиционный (резвый) далее пересекает последовательно лучи, излучаемые источниками 3, 2, 1 света. При пересечении луча, излучаемого источником 3 света, фотоэдемент приемника 7 излучения реагирует на это пересечение светового луча и через усилитель-формирователь 11 подает сигнал на первый вход элемента И 15, а поскольку на втором входе элемента И 15 также присутствует сигнал, элемент И 15 включает элемент 18 памяти. Элемент 18 памяти включает элемент 22 задержки времени, который формирует управляющий сигнал с задержкой времени несколько большей (например, на 5-30%) времени, необходимого для прохождения мяча от места пересечения луча источника 3 света до места пересечения луча источника 2 света.

I

При пересечении мячем луча источника 2 света фотоэлемент приемника 6 излучения реагирует на это пересечение светового луча и через усилитель- формирователь 10 подает сигнал на первый вход элемента И 1. Поскольку на втором входе элемента И 14 также присутствует сигнал, элемент И 14 включает элемент 17 памяти, элемент 17 памяти включает элемент 21 задержки времени. Элемент 21 задержки времени формирует управляющий сигнал с задержкой времени, несколько большей (например, 5-30%) времени, необходимого для прохождения мяча от места пересечения луча источника 2 света до места пересечения луча источника 1 света. Одновременно элемент 17 памяти через элемент ИЛИ 25 возвращает элемент 18 памяти в исходное состояние, который прекращает поступление сигнала на элемент 22 задержки времени, и исполнительный механизм 28 не срабатывает.

Некондиционный мяч, двигаясь вверх, затем пересекает луч, излучаемый источником 1 света. Фотоэлемент приемника 5 излучения воспринимает это пересечение светового луча и через усилитель-формирователь 9 и элемент И 13 включает элемент 16 памяти, который через элемент ИЛИ 24 и 25 подает сигнал на отключение элементов 17 и 18 памяти предыдущих каналов, и исполнительные механизмы 28 и 29 регистратора 26 не срабатывают .

Затем мяч возвращается вновь к основанию 30. Схема при этом не срабатывает. У основания 30 мяч ударяется о рабочий орган исполнительного механизма 27 регистратора 26 и удаляется из зоны контроля в сборник некондиционных мячей.

Мячи высшей марки (например, Мастер) после соударения с основанием 30, двигаясь вверх, пересекают только лучи, излучаемые источниками 2-4 света и в соответствии с приведенным выше описанием, срабатывает элемент 17 памяти, который включает элемент 21 задержки времени, который с соответствующей задержкой времени включает исполнительный механиз 28 регистратора 26. Исполнительный механизм 28 своим рабочим органом улавливает мячи высшей марки.

Мячи кондиционные низшей марки (например, Спорт) при движении вверх после соударения с основанием 30 пересекают лучи, излучаемые источником 3 и 4 света.

В этом случае срабатывает исполнительный механизм 29 регистратора 26, который своим рабочим органом улавливает мячи низшей марки.

Мячи некондиционные пересекают после отскока от основания 30 только луч, формируемый источником 4 света, или вообще его не пересекают. В этом случае срабатывания исполнительных механизмов 28 и 29 регистратора 26 не происходит, мячи удаляются из зоны контроля рабочим органом исполнительного механизма 27 в сборник некондиционных мячей. По истечении времени, необходимого для осуществления цикла сортировки одного мяча, элемент 20 задержки времени вырабатывает сигнал, который выключает элементы 16-19 памяти и устрой5733486

ство возврагчается в исходное состояние .

Для осуществления сортировки мячей на большее количество марок, в установку вводят дополнительно каналы, в состав каждого из которых (аналогично второму и третьему каналу) входят источник света, приемник и злу- Q чения, усилитель-формирователь, элемент И, элемент памяти, элемент задержки времени, испопнительный механизм и элемент ИЛИ. Формула изобретения

15

0

5

0

5

0

5

0

5

Фотоэлектронное устройство для сортировки мячей настольного тенниса по высоте отскока, содержащее измерительные каналы, состоящие из источников света, оптически связанных через фотоприемники с соответствующими усилителями-формирователями, выход первого из которых соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого через первый элемент задержки соединен с первым входом первого элемента памяти, вторым входом связанного с выходом первого элемента И, второй элемент И выходом соединенный с первым входом второго элемента памяти, третий элемент памяти, второй элемьнт задержки и исполнительные механизмы разбраковки некондиционных изделий и кондиционных первого вида, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения путем выборки мячей по высоте отскока в заданной зоне, оно снабжено элементами ИЛИ, дополнительными измерительными каналами, элементами И, памяти, задержки и исполнительным механизмом разбраковки кондиционных изделий второго вида, при этом выходы второго и дополнительных усилителей-формирователей дополнительных измерительных каналов соединены соответственно с первыми входами второго элемента И и дополнительных элементов И и памяти, выход которого соединен с вторыми входами всех элементов И и первого дополнительного элемента задержки, выходом подключенного к входу исполнительного механизма разбраковки изделий некондиционных изделий, выход дополнительного элемента И связан с первым входом третьего элемента памяти, выходом соединенного через второй дополнительный элемент задержки с

входом второго исполнительного меха низма разбраковки кондиционных изделий первого вида, при этом вторые входы второго и третьего элементов памяти соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ,- первые входы которых подключены к выходу первого элемента памяти, вторые входы - к выходу первого элемента задержки и к второму входу дополнительного элемента памяти, а третий вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента памяти и через второй элемент задержки с входом исполнительного механизма разбраковки кондиционных изделий второго вида.

Изобретение относится к сортировке мячей по высоте отскока и позволяет расширить область применения. Фотоэлектронное устройство для сортировки мячей настольного тенниса по высоте отскока, содержащее источники света, приемники излучения с фотоэлементами, усилитель-формирователи, элементы И, элементы ПАМЯТЬ, элементы задержки времени, элементы ИЛИ, регистратор, выполненный в виде первого, второго и третьего исполнительных механизмов, основание, расположенное под источниками света и приемниками излучения. Мяч с заданной высоты падает на основание, при этом последовательно пересекает световые лучи, прерывание которых воспринимается устройством, которое управляет соответствующими исполнительными механизмами, обеспечивающими сортировку мячей по маркам. 1 ил.