Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур Советский патент 1991 года по МПК G01B21/28 

Изобретение относится к контроль- но-измерителыюй технике и может быть использовано для измерения площади плоских фигур.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет обеспечения возможности аппаратной проверки и обнаружения неисправных излучателей и фотоприемников.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - схема блока контроля.

Устройство содержит оптически связанные линейку 1 излучателей и линейку 2 фотоприемников, располагаемых по обе стороны от объекта 3 таким образом, что по меньшей мере некоторые из фотоприемников установлены каждый на пути излучения нескольких последовательно расположенных излучателей, в том числе по меньшей мере одного излучателя, на пути излучения которого установлен соседний фотоприемник, транспортер 4, предназначенный для перемещения объекта 3 и перемещающийся в направлении, перпендикулярном линейкам 1 и 2 излучателей и фотопри - емников, привод 5 транспортера, датчик 6 строки развертки площади, механически связанный с транспортером 4, блок 7 синхронизации, первый вход которого соединен с выходом датчика 6, блок 8 питания с коммутатором 9 излучателей, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока 7 синхронизации, выходы соединены с соответствующими входами линейки 1 излучателей, коммутатор 10 фотоприемников, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока 7 синхронизации, последовательно соединенные счетчик 11 импульсов, дешифратор 12 и блок 13 индикации, блок 14 контроля, информационные входы которого соединены с соответствующими информационными входами коммутатора 10 фото - приемников и соответствующими выходами линейки 2 фотоприемников, вход запрета соединен с выходом коммутатора

10фотоприемников и первым счетным входом счетчика 11 импульсов, счетный вход соединен с третьим выходом блока 7 синхронизации, первый выход соединен с вторым счетным входом счетчика

11импульсов, второй выход соединен

и с управляющим входом счетчика 11 импульсов и вторым входом блока 7 синхронизации, третий выход соединение.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

третьим входом блока 7 синхронизации, четвертый и пятый выходы соединены соответственно с вторым и третьим входами блока 13 индикации.

Блок 14 контроля выполнен в виде последовательно соединенных схемы 15 ИЛИ, входы которой являются информационными входами блока 14 контроля, схемы 16 И, счетчика 17 по mod N, где N - число фотоприемников в линейке 2, триггера 18 индикации и первого ключа 19, выход которого является четвертым выходом блока 14 контроля, триггера 20 запрета, первьй вход которого является входом запрета блока 14 контроля, второго ключа 21, первьй вход которого соединен с вторым инверсным выходом триггера 18 индикации, выход является пятым выходом блока 14 контроля, третьего ключа 22, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера 20 запрета, выход является первым выходом блока 14 кон- троля, второй вход соединен с вторым входом схемы 16 К и является счетным входом блока 14 контроля, задатчика 23 режимов, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго ключей 19, 21 и третьим входом третьего ключа 22 и является вторым выходом блока 14 контроля имитатора 24 сигнала строки, выход которого соединен с вторыми входами счетчика 17 по mod N триггера 20 запрета и триггера 18 индикации и является третьим выходом блока 14 контроля.

Устройство работает следующим образом.

Транспортер 4 перемещает измеряемый объект 3 в зону измерения между линейкой 1 излучателей и линейкой 2 фотоприемников (возможно перемещение линеек 1 и 2, установленных на одной подвижной каретке, относительно объ- екта 3, лежащего на неподвижном прозрачном столе, что не меняет существа изобретения).

При движении часть фотоприемников будет затемнена измеряемым объектом 3.

По сигналу датчик 6 строки 7 синхронизации подает управляющие сигналы на коммутатор 9 излучателей и коммутатор 10 фотоприемников. Происходит коммутация излучателей линейки 1 и опрос фотоприемников линейки 2. Формирующиеся на выходе коммутатора 10 фото- приемникоя сигналы - счетные импульсы площади - поступают на первый вход

516

счетчика 11 импульсов. При прохождении всего объекта через линию измерения между линейками 1 и 2 излучателей и приемников излучения в счетчике 11 накапливается результат измерения площади объекта 3, который через дешифра тор 12 поступает в блок 13 индикации, где фиксируется цифровыми индикаторами,

Если при отсутствии на линии измерения объекта 3, на цифровых индикаторах блока 13 показания отсутствуют .(нулевые), то все излучатели и приемники излучения линеек 1 и 2 исправ- ны. Если при отсутствии объекта 3 измерения на линии измерения на цифровых индикаторах блока 13 индикации происходит смена показаний (отличие их от нулевых), то это свидетельст- вует о неисправности измерительной системы, что возможно как при отказе одного или нескольких излучателей, так и при отказе одного или нескольких приемников излучения. При необ- ходимости проверки работы устройства в режиме Поиск оператор переключает устройство в указанный режим с помощью задатчика 23 режимов (фиг. 2) Измерение - поиск и включает (с по- мощью, например, кнопки) имитатор 24 сигнала строки (фиг. 2).

В этом случае блокируется работа датчика 6 строки, блокирующийся первый счетный вход счетчика 11, а на блок 7 синхронизации от имитатора 24 сигнала строки подается один импульс строки развертки. Одновременно этот импульс поступает на R-вход триггера 20 Запрета, устанавливая его в ис- ходное положение.

При поступлении сигнала от имитатора 24. схема работает как и от датчика 6 строки в режиме Измерение : блок 7 синхронизации вырабаты- вает тактовые импульсы включения излучателей и опроса приемников излучения, но только в течение времени одной строки развертки площади.

Если после сигнала на включение очередного излучателя он не зажжется то при опросе фотоприемников, находящихся в группе фотоприемников, взаимодействующих с этим излучателем, возникают счетные импульсы, как и при измерении площади в режиме Измерение. Эти ложные счетные импульсы площади формируются на выходе усилителей фотоприемников и через схему 14 ИЛИ и

J8

схему 16 И посгупакч на вход счетчикл

17по mod N (фиг. 2). Количество импульсов опроса на выходе схемы 16 И при неисправности любого из излучателей равно N, что приводит к переполнению счетчика 17 по nod N и на его выходе возникает сигнал переполнения, подаваемый на первый вход S триггера

18индикации (фиг. 2).

Триггер 18 опрокидывается в положение, при котором на выходе первого ключа 19 (фиг. 2) формируется сигнал неисправности излучения, фиксируемый в блоке 13 индикации.

В режиме Поиск тактовые импульсы от блока 7 синхронизации через третий ключ 22 (фиг. 2) поступают на второй счетный вход счетчика 11 импульсов, который в этом режиме используется для фиксации номера неисправного излучателя или фотоприемника.

Первый ложный счетный импульс площади с выхода коммутатора 10 фотоприемников поступает на триггер 20 запре та (фиг. 2), на выходе которого появляется сигнал, закрывающий третий ключ 22, блокируя дальнейшую работу счетчика 11.

На выходе счетчика 11 фиксируется код номера неисправного излучателя (светодиода), подаваемый через дешифратор 12 в блок индикации 13, где высвечивается на цифровых индикаторах

При неисправности одного или нескольких фотоприемников схема работает аналогичным образом, однако переполнения счетчика 17 по mod N в этом случае не происходит, поскольку одновременная неисправность N фотоприемников излучения подряд практически невозможна.

Поэтому триггер 18 индикации не опрокидывается, сигнал 11 сохраняется на его инверсном выходе и через второй ключ 21 (фиг. 2) в блок 13 индикации подается сигнал неисправности фотоприемника.

Код номера неисправного фотоприем - ника, как и в случае неисправности излучателей, фиксируется в счетчике 11 импульсов площади и далее номер высвечивается на цифровых индикаторах блока 13 индикации.

Формула изобретения

1. Устройство тчя измерения площади непрозрачны; плоских фигур, елдержащее транспортер, привод транспортера, оптически связанные линейку излучателей и линейку фотоприемников, расположенные с противоположных сторон ленты транспортера, перпендикулярно направлению ее движения, причем излучатели и фотоприемники установле- ны так, что по меньшей мере, некоторые из фотоприемников установлены каждый на пути излучения нескольких последовательно расположенных излучателей, в том числе по меньшей мере одного излучателя, на пути излучения которого установлен соседний фотопри- емник, датчик строки развертки площади, механически связанньй с транспортером, блок синхронизации, первый вход которого соединен с выходом датчика строки развертки площади, ком- мутатор излучателей, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, выходы соединены с соответствующими входами линейки излучателей, коммутатор, фотоприемников, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока синхронизации, информационные входы соединены с соответствующими входами линейки фотоприемников, последо- вательно соединенные счетчик импульсов i первый счетный вход которого соединен с выходом коммутатора фотоприемников, дешифратор и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено блоком контроля, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами линейки фотоприемников, влод запрета соединен с выходом коммутатора фотоприемников, счетный вход соединен с третьим вы

Q - п 5 Q

5

ходом блока синхронизации, первый выход соединен с вторым счетным входом счетчика импульсов, второй выход соединен с управляющим входом счетчи - ка импульсов и вторым входом блока синхронизации, третий выход соединен с третьим входом блока синхронизации, четвертый и пятый выходы соединены соответственно с вторым и третьим входами блока индикации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок контроля выполнен в виде последовательно соединенных схемы ИЛИ, входы которой яапяются информационными входами блока контроля, схемы И, счетчика по mod N, где N - число фотоприемников, триггера индикации и первого ключа, выход которого является четвертым вы - ходом блока контроля, триггера запрета, первый вход которого является входом запрета блока контроля, второго ключа, первый вход которого соединен с вторым инверсным выходом триггера индикации, выход является пятым выходом блока контроля, третьего ключа, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера запрета, выход является первым выходом блока кон троля, второй вход соединен с вторым входом схемы И и является счетным входом блока контроля, задатчика режимов, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго ключей и третьим входом третьего ключа и является вторым выходом блока контроля, иммита- тора сигнала строки, выход которого соединен с вторыми входами, счетчика по mod N триггера запрета и триггера индикации и является третьим выходом блока контроля.

№.f

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет обеспечения возможности, аппаратной проверки и обнаружения неисправных излучателей и фотоприемников. Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур содержит оптически связанные линейку 1 излучателей и линейку 2 фотоприемников, датчик 6 строки, связанный с транспортером 4, по команде которого блок 7 синхронизации управляет коммутаторами излучателей и фотоприемников. Импульсы с выхода коммутатора 10 фотоприемников, соответствующие размеру объекта 3 по данной строке, суммируются в счетчике 11 импульсов через дешифратор 12 поступают в блок 13 индикации. Блок 14 контроля предназначен для поиска неисправных излучателей и фотоприемников и их идентификации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л рэ to о 00 со 00