Устройство контроля геометрических размеров грата электросварных труб Советский патент 1991 года по МПК B23K9/10 

Описание патента на изобретение SU1623843A1

1

(21)4486042/27

(22)22.09.88

(46) 30.01.91. Бюл. № 4

(71)Алтайский политехнический институт им. И.И.Ползунова и Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности

(72)П.И.Госьков, Е.А.Еремин, В.С.Федориннн, В.М.Хорошевский, С.Г.Зверев и С.Н.Мороз

(53)621.791.75(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1232318, кл. В 21 С 37/08, 1985.

(54)УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ГРАТА ЭЛЕКТРОСВАРНЫХ ТРУЬ

(57) Изобретение относится к производству электросварных труб. Цель изобретения - повышение точности контроля. Устройство содержит две осветигельные системы и две системы наблюдения, позволяющие вести контроль грата с двух сторон сваренной трубы. Щелевой осветитель с матричным твердотельным фотоприемником в совокупности с системой обработки данных, включающей микроЭВМ с блоком (монитора и видеоконтрольнпм ycTpoir- ством, обеспечивает формирование контролируемых параметров в цифровом виде. 11 ил.

Похожие патенты SU1623843A1

название год авторы номер документа
Устройство для измерения взаимного углового положения объектов 1990
  • Дворкин Михаил Самуилович
SU1798620A1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР 1992
  • Антонов В.А.
  • Бурец Г.А.
  • Гершун А.А.
  • Данилов Б.Н.
  • Тарасонов М.П.
  • Чупраков А.М.
RU2067290C1
Телевизионное устройство селекции изображений объектов 1988
  • Проданчук Николай Васильевич
  • Макаренко Татьяна Николаевна
  • Хижук Сергей Аксентьевич
  • Стыбаев Сергей Тулегенович
SU1665545A1
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕЛЕВИЗИОННОГО СТАНДАРТА 2007
  • Гугля Владимир Степанович
RU2336657C1
Устройство для считывания и отображения видеоинформации 1988
  • Нечунаев Павел Иванович
  • Сырямкин Владимир Иванович
  • Титов Виталий Семенович
  • Фомин Александр Анварович
SU1817116A1
Устройство для вывода информации с экрана электронно-лучевой трубки 1983
  • Шугайло Владислав Владимирович
  • Шмакова Нина Михайловна
SU1265756A1
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ 2009
  • Волков Борис Иванович
RU2414737C1
Телевизионная система наблюдения 1989
  • Верещагин Сергей Иванович
  • Косов Сергей Владимирович
  • Потапов Андрей Вячеславович
SU1688452A1
Устройство для считывания графической информации с экрана электроннолучевой трубки 1987
  • Емельянов Геннадий Мартинович
  • Гузеев Сергей Александрович
  • Макаров Владимир Алексеевич
SU1425736A1
Телевизионная система 2016
  • Михайлов Владимир Алексеевич
RU2624775C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 623 843 A1

Реферат патента 1991 года Устройство контроля геометрических размеров грата электросварных труб

Формула изобретения SU 1 623 843 A1

Изобретение относится к производству электросварных труб, в частности к устройствам для оптоэлектронно- го контроля геометрических размеров сварного соединения.

Цель изобретения повышение точности контроля сварного соединения.

На фиг.1 показана функциональная схема устройства для контроля геометрических размеров грата электросварных труб; на фиг.2 - функциональная схема блока обработки видеосигнала; на фиг.З - функциональная схема интерфейсного блока; на фиг.4 функциональная схема блока монитора; на - функциональная схема блока управления; на - временные диаграммы работы устройства;на фиг.9- рабочая поверхность твердотельного фотоприемника с изображением наружного грата; на фиг.10 - контролируеI

мый участок трубы, сечеьие; на

фиг.11 - функциональная схема преобразователя параллельного кода в последовательный.

Устройство содержит (фнг.1) две осветителы ые системы 1 и 2, оптические оси объективов 3 и 4 которых совмещены и расположены на одной прямой перпендикулярной контролируе мому участку трубы 5, две системы 6 и 7 наблюдения, включающие объективы 8 и 9, оптические оси которых расположены под определенным углом к осям объективов 3 и 4 осветительных систем 1 и 2, твердотельные фо- топриемннки 10 и II и блоки 12 и 13 развертки. Кроме того, устройство включает два блока 14 и 15 обработки видеосигнала, мультиплексор 16, интерфейсный блок 17, микроЭВМ 18, блок 19 монитора, блок 20 управле-

О)

го

О

со

ния, модулятор 21 и видеоконтрольное устройство 2.. Многоразрядные выходы 23 и 24 блоков 12 и 13 развертки связаны с многоразрядными адресными входами твердотельных фотоприемников 10 и 11, а их выходы 25 и 26 связаны с входами блоков 14 и 15 обработки видеосигнала, причем выходы 27 и 28 блоков 14 и 15 обработки видеосигнала соединены с первым и вторым входами мультиплексора 16, выход 29 мультиплексора 16 соединен с входом интерфейсного блока 17 и с однораз- рядным входом блока 19 монитора, мно- горазрядный выход 30 интерфейсного блока 17 связан с многоразрядным входом микроЭВМ 18, а ее многоразрядный выход 31 связан с многоразрядным входом блока 19 монитора, выход 32 которого соединен с входом видеоконтрольного устройства 22. Выход 33 блока 20 управления соединен с входом модулятора 21, выход которого подключен к осветительным системам 1 и 2, выход 34 блока 20 управления связан с входами блоков 12 и 13 развертки, выходы 35 и 37 блока 20 управления соединены с соответствующими управляющими входами интерфейсного блока 17, а выход 36 блока 20 с управляющим входом мультиплексора 16 Выход 38 модулятора 21 подключен к входам осветительных систем 1 и 2

Блок 14 (15) обработки видеосигналов (фиг.2) содержит последовательно соединенные полосовой фильтр 39,усилитель 40 и вндеодетектор 41. Вход полосового фильтра 39 связан с входом блока 14 (15) обработки видеосигнала, а выход видеодетектора М связан с выходом блока 14 (15) обработки видеосигнала

Интерфейсный блок 17 (фиг.З) образуют компаратор 42, формирователь 43 коротких импульсов по фронту и срезу сигнала, счетчик 44 и буферный регистр 45. Вход компаратора 42 связан с входом интерфейсного блока 17, а выход - с входом формирователя 43 коротких импульсов по фронту и срезу сигнала, выход которого соединен с управляющим входом буферного регистр 45, Вход счетчика 44 связан с управляющим входом 35 интерфейсного блока 17, а управляющий вход счетчика 44 подключен к управляющему входу 37 интерфейсного блока 17, многоразрядный выход счетчика 44 связан с многораз

0

0

5

$

рядным входом буферного регистра 45, а многоразрядный выход буферного регистра 45 связан с многоразрядным выходом 30 интерфейсного блока 17

Блок 19 монитора (фиг.4) содержит генератор 46, оперативное запоминающее устройство 47 цифр, оперативное запоминающее устройство 48 вйдеоси - нала, преобразователь 49 параллельного кода в последовательный и синхро- генератор 50. Многоразрядный вход оперативного запоминающего устройства 47 цифр связан с многоразрядным входом блока 19 монитора, а многоразрядный выход - с многоразрядным входом преобразователя 49 параллельного кода в последовательный, выход которого подключен к первому входу синх- регенератора 50, вход оперативного запоминающего устройства 48 видеосигнала связан с одноразрядным входом блока 19 монитора, а выход - с вторым входом синхрогенератора 50, выход которого связан с выходом 32 блока 19 монитора, первый выход генератора 46 связан с управляющими входами оперативных запоминающих устройств 47 и 48, второй выход генератора 46 соединен с управляющим входом преобразователя 49 параллельного кода в последовательный, а третий выход генератора 46 связан с управляющим входом синхрогенератора 50

Блок 20 управления (фиг,5) включает генератор 51, делитель 52 частоты и формирователь 53 коротких импульсов Выход генератора 51 соединен с входом делителя 52 частоты, первый, второй, третий и пятый выходы делителя 52 частоты связаны соответствен но с выходами 33, 35, 34 и 36 блока 20 управления, а четвертый выход делителя 52 частоты соединен с входом 5 формирователя 53 коротких импульсов, выход которого связан с выходом 37 блока 20 управления.

На фиг.6 приведены диаграммы напряжений на выходах и входах блоков 14 и 15 обработки видеосигналов, твердотельных фотоприемкиков 10 и 11, блоков 12 и 13 развертки и модулятора 21 диаграмма 54 - сигнал на выходе модулятора 21; диаграммы 55-58 - сигналы на выходах блоков 12 и 13 развертки; диаграмма 59 - сигнал на выходах твердотельных фотоприемни- ков 10 и 11; диаграмма 60 сигнал на выходе полосового Фильтра 39;

0

5

0

0

5

диаграмма 61 - сигнал на выходе видеодетектора 41.

На приведены диаграммы напряжений на выходах и входах ин- терфейсного блока 17: диаграмма 62 - сигнал на входе счетчика 44; диа- грамма 63 - сигнал на управляющем входе счетчика 44; диаграмма 64 - сигнал на входе интерфейсного блока 17; диаграмма 65 - сигнап на выходе компаратора 42; диаграмма 66 - сигнал на выходе формирователя 43 коротких импульсов по фронту и срезу сигнала

На фиг«8 приведены диаграммы напряжении на выходах блока 20 управления; диаг1/лмма 67 - сигнал на выходе 33; диаграмма 68 - сигнал на выходе 34; диаграмма 69 - сигнал на выходе 35; диаграмма 70 - сигнал на выходе 36; диаграмма 71 - сигнал на выходе 37.

На фиг.9 изображена рабочая поверхность твердотельного фотоприем- ника, на которую спроецировано изображение наружного грата в виде световой зоны и показано направление опроса ячеек фотоприемника.

На фиг.10 пунктиром указаны примерные площади наблюдения фотоприем никое 10 и 11, а также изображены характерные точки изображения, с помощью которых производится определение контролируемых геометрических праметров.

Преобразователь 49 параллельного кода в последовательный (фиг.11), входящий в состав блока 19 монитора (фиг.4), содержит счетчик 72 строк растра, знакогенератор 73 и сдвиговый регистр 74. Многоразрядный вход преобразователя 49 параллельного код в последовательный связан с первым многоразрядным входом знакогенератора 73, а его второй многоразрядный вход соединен с многоразрядным выходом счетчика 72 строк растра, MHO горазрядный выход знакогенератора 73 соединен с многоразрядным входом сдвигового регистра 74, а его выход связан с выходом преобразователя 49 параллельного кода в последователь- ный, вход счетчика 72 строк растра соединен с управляющим входом преобразователя 49 параллельного кода в последовательный.

На диаграммах моменты времени t.-t. соответствуют началу опроса

очередной ячейки твердотельного фотоприемника 10 или И, моменть. времени tg, Ц- импульсу сброса счетчика 44; моменты времени t6, t - импульсу записи координаты начала световой зоны в буферный регистр 45, момент времени t - импульсу записи координаты конца световой зочы а бу-

фернын регистр 45.

Устройство работает следующим об разом.

Световой поток, созданный осветительными системами 1 и 2, проецируется объективами 3 и 4 на наружную и внутреннюю поверхности контролируемого участка трубы 5 Отраженный световой поток фокусируется с помощью объектниов 8 и 9 на твердотельные

фотоприемннки 10 и 11. Слетовой поток осветительных систем 1 и 2 модулируется по интенсивности с помощью модулятора 21 импульсами прямоугольной формы (диаграмма 54), частота кото-

рых

f

n-f

(1)

мод рснв где f M0. - частота модуляции, Гц;

частота опроса ячеек твер 30дотельных фотопрнемнпков,

Гц;

п - целое число.

Блоки 12 и 13 развертки производят последовательный опрос ячеек твердотельных фотопрнемнпкоо 10 и 11

с частотой Гразв н на их вых°Дах получают импульсную последовательность, амплитуда импульсов которой

пропорциональна распределению светового потока нл рабочей поверхности твердотельных фотоприемников Юн 11 (диаграмма 59). При этом за время Й4- Ј (дчлграмма 56) опроса

каждой ячейки твердотельных фотопрн- емнпков 10 и II формируется п импульсов, равных числу вспышек осветительных систем 1 и 2 за время ТЙ4 Сформированные сигналы с выходов 25

и 26 твердотельных фотоприемннков 10 и II поступают в блоки 14 и 15 обработки видеосигналов, где происходит демодулирование сигналов, которые затем поступают на первый и второй

входы мультиплексора 16. С помощью мультиплексора 16 производится последовательная коммутация видеосигналов от наружной и от внутренней поверхностей трубы на входы интерфейсного

блока 17 и блока 9 монитора с частотой

1

1

КАДр

2 ТЯЧ-К

(2)

где Т. время опроса Одного кадра твердотельного фотоприем-

ника, с; К - число ячеек в фотоприемннке

Поскольку отраженная от контролируемого участка трубы световая линия проецируется на рабочей поверхности твердотельного фотоприемника 10 или 11 в виде световой зоны, то на каждой строке видеосигнала при опросе кадра фотоприемника наблюдается характерный амплитудный всплеск максимум которого несет в себе информацию о координате центра световой зоны на этой строке фотоприемника (диаграмма 64). В интерфейсном блоке 17 производится определение координат границ этой световой зоны, чтобы с помощью них вычислить координату центра световой зоны в каждой строке видеосигнала. Коды координат границ световой зоны в виде двоичных чисел по многоразрядному выходу 30 интерфейсного блока 17 вводятся в микроЭВМ 18. Б микроЭВМ 18 вычисляются центры световых зон в каждой строке фотоприемника по формуле

И Ki N-H9ii 2

(3)

где Y - координата центра световой

зоны в i-й строке;

N . jN .-координаты начала и конца световой зоны в i-й строке в виде многоразрядных двоичных кодов.

После этого по известным координатам изображения производится вы- числение высоты и ширины внутреннего и наружного грата, смещения кромок в зоне сварного шва с внутренней и наружной сторон соединения, толщины стенки трубы и утонения стенки в месте сварного соединения Вычисленные значения контролируемых размеров сварного соединения в виде двоичных чисел по многоразрядному выходу 31 из микроЭВМ 18 поступают на многоразрядный вход блока 19 монитора. В блоке 19 монитора производится буферизация, т.е. оперативное хранение этих двоичных чисел, а также совме

0

5

0

5

0

5

Q

0

5

щение видеосигналов из блоков 14 и 15 обработки видеосигнала и их хранение Затем осуществляется преобразование цифровых данных и данных изображения в стандартный телевизионный сигнал и передача его по выходу 32 блока 19 монитора в видеоконтрольное устройство 22.

Модулированный сигнал с выхода 25 (26) твердотельного фотоприемни- ка 10 (II) поступает на вход полосового фильтра 39 (диаграмма 59). Фильтр 39 настрс н на частоту модуляции Јмод светового потока, поэтому на его выходе наблюдается синусоидальный сигнал с частотой 0д и амплитудой, зависящей от интенсивности падающего пульсирующего светового потока на рабочую поверхность твердотельного фотоприемника 10 или И (диаграмма 60). Это устраняет влияние на видеосигнал фоновой засветки ячеек твердотельного фотоприемника 10 (II) от различных источников светового излучения и от сварочной дуги, энергетический спектр излучения которых лежит вне полосы прозрачности фильтра. После этого сигнал проходит через усилитель 40 и видеодетектор 41, в последнем из которых производится выделение огибающем синусоидального сигнала (диаграмма 61) и получение видеосигнала, который несет информацию о профиле поперечного сечения контролируемого участка. Из видеодетектора 41 сформированный видеосигнал поступает на выход 27 (28) блока 14 (15) обработки видеосигнала.

Видеосигнал с выхода 29 мультиплексора 16 (диаграмма 64) поступает на вход компаратора 42, на выходе которого формируется сигнал 1, если амплитуда видеосигнала превышает заданное пороговое напряжение U ГОр (диаграмма 65). Этот сигнал поступает на вход формирователя 43 коротких импульсов по фронту н срезу сигнала, в результате на его выходе формируются короткие импульсы (диаграмма 66), которые поступают на управляющий вход буферного регистра 45. На вход счетч- ка 44 поступает сигнал с выхода 35 блока 20 управления с частотой , следования

ХШ

m f

разе

(4)

где f, - частота заполнения (частота сигнала с выхода 35 бло-

ка 20 управления), Гц; , n - целое число, равное 3-5.

Такая частота следования fwn нуж- на для получения двоичного кода ко ординат световой зоны с заданной точностью.

При поступлении импульса сброса с выхода 37 блока 20 управления (мо- мент времени t на диаграмме 63) счетчик 44 устанавливается в исходно состояние и начинает счет числа им- пульсов, поступающих на его вход с частотой f Wfl , В момент, когда амплитуда видеосигнала превышает уровень U

пор

на выходе формирователя

43 коротких импульсов появляется управляющий импульс (момент времени t,

о

на диаграмме 66) и двоичный код, присутствующий на многоразрядном выходе счетчика 44, записывается н буферный регистр 45. Этот код соответствует координате начала световой зоны в i-й строке. Затем этст код с выхода 30 интерфейсного блока 17 поступает из буферного регистра 45 в ник- роЭВМ 18. После этого счетчик 44 продолжает считать входные импульсы с частотой fjqn и в момент, когда амплитуда видеоимпульса становится меньше Unop на выходе Формирователя 43 коротких импульсов появляется импульс (момент времени t на дилграм- ме 66) и новый двоичный код с многоразрядного выхода счетчика 44 переписывается в буферным регистр 45, из которого этот код также поступает в микроЭВМ 18. Данный код соответствует координате конца световой зоны в 1-й строке. Коды координат начала И конца световой зоны вычисляются по формулам

ИГ ; N

/

(-2

(5)

где С, t6-t5 Tio,n период времени между

С«

t,-t

1

МП f

уяп

моментом начала опроса i-и строки и момен том опроса ячейки фо- топриемника i-й строки с координатой начала световой зоны,с; период времени между моментом начала опроса строки и моментом опроса ячейки с координатой конца светово зоны, с;

период частоты запол- нения ЕЗОП с

10

15

20

25

30

35

40

45

50

После опроса всех ячеек 1-й строки твердотельного фотоприемннка 10 (II) вновь появляется импульс сброса с выхода 37 блока 20 управления и начинается определение координат световой зоны в i+1-й строке (момент времени to на диаграмме 63).

Числовые данные, поступающие с многоразрядного выхода 31 микроЭВМ 18 на многоразрядный вход блока 19 монитора, запоминаются в оперативном запоминающем устройстве 47 цифр. Ви деоснгналы изображений наружного и внутреннего гратов, поступающие поочередно с выходя 29 мультиплексора б па одноразрядный вход блока 19 монитора также запоминаются в определенной последовательности в оперативном запоминающем устройстве 48 видеосигнала. Синхронизацию работы оперативных запоминающих устройств 47 и 48 осуществляет генератор 46, подавая сигналы записи и считывания со своего первого выхода на управляющие входы запоминающих устройств 47 и 48. С многорлзрядно о выхода оперативного запоминающего устройства 47 цифр двоичные коды цифровых данных поступают на многоразрядный вход преобразователя 49 шраплельного кода в последовательный, с выхода которого сигнал о поел довательном коде поступает на первып вход, а с выхода оперативного поминающего ус ройст- на 48 видеосигнал. - на второй вход сннхрогенератора 50, с помощью которого ппоизводится модуляция луча кинескопа, л также синхронизация генераторов строчной и кадровой разверток видеоконтрольного устройства 22.

Работа синхрог+мгера гора 50 тактируется от третьего выхода генератора 46. В результате на выходе сннхрогенератора 50 появляется сигнал, проходящий на выход 32 блока 19 монитора, который несет необходимую цифровую и графическую информацию на вход видеоконтрольного устройства 22

С выхода генераторл 51 сигнал определенной частоты поступает на вход делителя 52 частоты, на выходе которого формируется ряд частот, необходимых для работы различных блоков устройства. Так, сигнал с первого выхода делителя 52 частоты нужен для работы модулятора 21 (диаграмма 67), сигнал с второго выхода - для работы счетчика 44 интерфейсного блока I7

(диаграмма 69), сигнал с третьего выхода - для работы блоков 12 и 13 раз- вертки (диаграмма 68), сигнал с чет вертого выхода, проходящий через фор- мирователь 53 коротких импульсов, - для работы счетчика 44 интерфейсного блока 17 - для формирования строчных импульсов сброса (диаграмма 71), сиг- нал с пятого выхода - для работы мультиплексора 16 - для формирования покадрового коммутирования двух видеосигналов (диаграмма 70).

Код цифры, которую необходимо вывести на экран видеоконтрольного уст- ройства 22, поступает из оперативного запоминающего устройства 47 цифр на первый многоразрядный вход знакогенератора 73 Каждому отображаемому символу в знакогенераторе 73 соот- ветствует группа из восьми последовательно расположенных ячеек памяти, начальный адрес которых определен кодом отображаемого символа В каждой группе ячеек записана информация о том, какие точки восьми строк растра внутди знакоместа (позиции символа на экране) необходимо высветить при отображении соответствующего знака На второй многоразрядный вход знаке- генератора 73 поступает код со счетчика 72 строк растра внутри знакомест, определяющий, из какой ячейки памяти в выбранной группе будет считан код для модуляции луча (засветки точек на экране). В течение развертки одной строки растра этот код остается неизменным, а коды знаков меняются в зависимости от отображаемых символов при достижении лучом каждо- го нового знакоместа С многоразрядного выхода знакогенератора 73 шести- разрядный код поступает на вход сдвигового регистра 74 В сдвиговом регистре 74 происходит преобразование этого шестиразрядного кода в последовательный набор из шести бит информации. Этот последовательный код поступает с выхода сдвигового регистра 74 в синхрогенератор

МикроЭВМ 18 в состзве устройства контроля геометрических размеров грата электросварных труб осуществляет вычисление контролируемых параметров по следующему алгоритму

. Производится настройка программным путем универсального устройства ввода-вывода микроЭВМ 18 для работы одного из многоразрядных каналов на

выдачу информации, а другого канала - на прием.

2. Осуществляется прием 32 координат начала Нмац- и 32 координат конца N к) световых зон в каждой строке фотоприемника 10 светового сечения наружной поверхности трубы 5, вычисление координат центров световых зон по формуле

N

иач 1

. +

(6)

и запоминание эт х значений в оперативном запоминающем устройстве мик- роЭВМ.18.

3 Осуществляется прием 32 координат начала и 32 координат конца NKJ световых зон строк фото- приемника 11 с внутренней поверхности трубы 5, вычисление координат центров световых зон и их запоминание.

4. Вычисляется средняя толщина трубы по точка изображения

+ ч. YH)

n

+ Sr0,7

де К- и К„ - коэффициенты,учитывающие увеличение по вертикали оптических сис тем;

Y. - инверсное значение координат внутреннего изображения;

Y - координаты наружного изображения;

S - константа толщины

(толщина образца при нулевых координатах световых сечений на фотоприемниках 10 и

О;

n - число измерений (п 1016).

5 Производится интегрирование зображений внутренней и наружной оверхностей Vn

ИНТ

J Y;(dx),

(8)

где X и Х - начальная и конечная

координаты участка интегрирования вдоль поверхности для получения У„нт | .

Интегрирование изображений производится для сглаживания отдельных неровностей на поверхностях с целью

облегчения анализа формы поверхности.

6. Производится нахождение наибо- лее утоненного участка трубы в месте сварного соединения и опредепение утонения стенки с помощью выражения

Sij 3т-(кДь +KH.Y;4+STo)max. (9)

7 Нахождение координат точек (улер . хл&а Ynp. Xnp) левой и правой сторон стыка наружного и в ну т реннего изображений (по точкам наибольшего перегиба линий изображений) для чего определяются значения

&Y; Y;., -2Y; + max. (10)

8. Вычисляется смещение кромок в месте стыка и ширина наружного и внутреннего гратов:

Сь К6 1 уАев.ь Ynp о / 5

Сц KH-JYAe6iH - YnpH| ;(11)

xe к

Vи Vj

Ю I Ллее.в ллр.в j

ifI угч Y

л щ.н I ллеб.н л пр н

где Кы gn коэффпциенты,учитывающие увеличение по горизонтали оптических систем

9 Нахождение максимальнон координаты стыка внутреннего изображения YM{JKC ц и минимальной координаты стыка внутреннего изображения Ywk1H . .

10 Определение высоты наружного и внутреннего гратов сварного соединения:

.H )если улее.м Ynp.н или(13

..и )есгш Yrtee. H Ynprt (YAC66 -УмиЦ1В),если YAe6.e Yf,p 0 или(14)

(Ynp.e -%лин.6)если улеб бсугр.6.

11 Вычисленные значения коитро- лируемых параметров через многоразрядный выход устройства ввода-вывода микроЭВМ 18 передаются в блок 19 монитора. Затем весь процесс вычислений повторяется.

При контроле сварного соединения оптическую часть прибора закрепляют на одной из формовочных клетей трубо электросварного стана (не показан), при этом одну ее часть, включающую

,

10

15

20

25

.

)

30

35

40

45

50

55

осветительную систему и систему наблюдения, располагают снаружи трубы, а другую аналогичную часть - внутри труоы.

Устройство позволяет повысить точность контроля сварного соединения за счет уменьшения энергетических потерь и искажений в оптической части устройства благодаря расположению фотоприемников непосредственно у зоны контроля, дает возможность производить обработку изображений в электронной форме н вычислять контролируемые параметры в цифровом виде посредством вычислительной техники, а также повысив помехоустойчивость устройства за счет применения модуляции световых потоков по интенсивности. Это ведет к повышению качества выпускаемых электросварных труб и к сокращению затрат времени на контроль параметров сварных соединений труб.

Формула изобретения

Устройство контроля геометрических размеров грата электросварных труб, содержащее дне осветительные системы с объективами, установленные на одной прямой напротив друг друга, две системы наблюдения с объективами, оптические осп которых расположены симметрично в одной плоскости с осветительными системами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля сварного соединения, оно снабжено первым и вторым блоками обработки видеосигнала, мультиплексором, интерфейсным блоком, микроЭВМ, блоком монитора, блоком управления, видеоконтрольным устройством и модулятором, каждая система наблюдения содержит твердотельный фотоприемннк и блок, развертки, причем многоразрядные выходы первого и второго блоков развертки связаны с многоразрядными адресными входами первого и второго твердотельных фотопрнемников, выходы фотопри- емников связаны с входами соответственно первого и второго блоков обработки видеосигнала, выходы первого и второго блоков обработки видеосигнала соединены с первым и вторым входами мультиплексора, выход мультиплексора соединен с входом интерфейсного блока и с одноразрядным входом блока

монитора, многоразрядный выход ин- терфейсного блока связан с многораз- рядным входом микроЭВМ, а многоразрядный выход микроЭВМ связан с много- разрядным входом блока монитора, выход которого соединен с входом видеоконтрольного устройства, выход модуФиг. г

лятора связан с первой и второй осветительными системами,пять выходов блока управления соединены с соответствующими входами первого и второго блоков развертки, интерфейсного блока, мультиплексора и модулятора.

/7

30

31

18

31

1

Щ

32

Фиг.1

о «ч

3

в

ю

со

I

-to

to

«O

JO 05 Co 0

j J

И

-fl ячейка

г or

HanpaS- -ление опроса ячеек

Световая зона

к-я ячейка

Фиг.9

Площадь наблюдений фо- топриенникаю

Редактор

Фиг. 11

Составитель В.Покровский

Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай

Заказ 160

Тираж

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

н

Фиг.Ю

Площадь наблюдения фо- топриемникац

Подписное

SU 1 623 843 A1

Авторы

Госьков Павел Иннокентьевич

Еремин Евгений Алексеевич

Федоринин Виктор Степанович

Хорошевский Виталий Михайлович

Зверев Сергей Геннадьевич

Мороз Сергей Николаевич

Даты

1991-01-30Публикация

1988-09-22Подача