Устройство для регистрации информации на бумажный носитель Советский патент 1991 года по МПК G06K15/08 G01D9/00 

Изобретение относится к регистрирующим устройствам для записи информации на диаграммной бумаге в аналоговой форме и может быть использовано в скважинных приборах для измерения колебаний уровня жидкости в гидрогеологических скважинах режимной сети.

Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение энергопотребления.

На фиг.1 показана схема устройства для регистрации информации на бумажный носитель; на фиг.2 - часть узла механизма перемещения бумаги.

Механизм перемещения бумаги состоит из электромагнита 1, якоря 2 с пружиной 3, рычага 4 с пружиной 5, упорным выступом 6 и осью 7 транспортирующего барабана 8, двух собачак - толкающей 9 и фиксирующей 10, бумажной ленты t1 и трех катушек - магазинной 12, промежуточной 13 и приемной 14, связанных между собой пасиком 15 через шкивы 16-18.

Собачки 9 и 10 с осями 19 и 20 (см. фиг.2) и пружинами 21 и 22 аналогичны по конструкции. Одна из них (собачка 9) размещена на коротком плече рычага 14, а другая (собачка 10) - на шасси механизма перемещения бумаги. Крепление собачек 9 и 10 осуществляется при помощи осей 19 и 20 так что центральные точки От и 02 последних лежат на продолжении радиальных линий Н и 2 барабана 8. Пружинами 21 и 22 собачки 9 и 10 прижимаются к поверхности барабана 9 и препятствуют его повороту по часовой стрелке, так как при этом входят в с ним в заклинивание

На магазинной 12 и приемной 14 катушках имеются пазы 23 и 24 для фиксации концов бумажной ленты 11, в качестве которой используется бумажная полоса шириной 25 мм и дайной 10 м. Диаграммная лента 11 протягивается от магазинной 12 на

ч о о сл о о

приемную катушку 14 через печатный 25 и транспортирующий 8 барабаны.

Механизм перемещения красящей ленты состоит из промежуточной катушки 13 и двух валиков 26 и 27, охваченных коасящей лентой 28, выполненной в виде бесконечного кольца.

Печатающий механизм состоит из электромагнита 1, рычага 4 и печатного барабана 25. Печатный барабан 25 размещается на одной оси 29 с мерным колесом 30 следящей системы, которое является преобразователем сигнала, например колебаний уровня воды при измерениях поплавковым уровнемером.

На цилиндрической поверхности печатного барабана 25 имеются два гребня - кольцевой и червячный однозаходный с шагом 20 мм. На длинном плече рычага 4 установлены ударный зуб 31 и инертная ,ласса 32 в виде пластины, Ширина зуба 3 I равна длине рабочей поверхности печатного барабана 25. Ударный зуб 31 располагается против печатного барабана 25 с некоторым зазором, через который протягиваются диаграммная Ьумага 11 и красящая лента 28, Инертная масса 32 предусмотрена для увеличения энергии удара зуба 31 с целью улучшения переноса краски с красящей лэнты 28 на диаграммную бумагу 11.

Три элемента - электромагнит 1, рычаг 4 и промежуточная катушка 13 являются общими для перемещения бумаги, механизма перемещения красящей ленты и печатного механизма.

Схема управления 33 включает в себя таймер с кварцевой стабилизацией для формирования пусковых импульсов в диапазоне от 1 мин до 3 сут. и емкостный накопитель, состоящий из электролитического конденсатора емкостью не менее 600 мкФ и тиристорного ключа.

Для зарядки электролитического конденсатора и питания тиристорного ключа использована батарея 48 ПМГ1 напряжением 48 В, установленная в блоке питания 34 Таймер выполнен на микросхемах типа КМОП серии 176. Питание таймера осуществляется до четырех элементов A316 общим напряжением 6 В, размещенных в блоке питания 34. В зависимости от режима работы таймера (1 мин или 72 ч) энергопсп ребле- ние всего устройства колеблется от нескольких милливатт до долей милливатта. Устройство работает следующим образом.

Датчик сигнала, например поплавок реагирующий на изменения уровня воды в скважине, посредством нити и противовеса вращает мерное колесо 30, вместе с которым вращается печатный барабан 25. При этом в зазоре между цилиндрической поверхностью бярабана 25 и зубом 31 рычага 4 происходит периодическое перемещение

профипя червячного гребня.

Регулярно ч заданном цикле, например один раз в 1 ч, таймер кратковременно подключает электромагнит 1 к емкостному накопителю. При этом якорь 2, притягиваясь в

0 сердечнику электромагнита 1, нажимает на упорный выступ б рычага 4. Рычаг 4 резко поворачивается вокруг своей оси 7 по часовой стрелке и зубом 31 наносит удар по бумаге 11, красящей ленте 28 и барабану 25.

5 В момент удара на участках контакта зуба 31с гребнями барабана 25 происходит перенос краски с ленты 28 на бумагу 11 и на последней остаются два точечных отпечатка. При этом правой точкой характеризуется

0 изменение уровня воды, а левой контролируется нулевая линия диаграммы.

В паре с печатным механизмом работают механизмы перемещения бумаги и красящей ленты. При движении рычага 4 по

5 часовой стрелке толкающая собачка 9, установленная на коротком его плече, срабатывает на открытие и без особых усилий скользит по бумаге 11, огибающей барабан 8. В этот момент другая аналогичная собач0 ка 10, закрепленная на шасси механизма перемещения бумаги, срабатывает на заклинивание, удерживая бумагу 11 и барабан 8 от перемещения назад (т.е. по часовой стрелке).

5 При выключении электромагнита 1 под действием возвратных пружин 3 и 5 якорь 2 и рычаг 4 возвращаются в исходное положение, В этот момент собачка 9 срабатывает на заклинивание и проталкивает бумагу 11

0 вместе с барабаном 8 вперед (тче. против часовой стрелки). При движении бумаги 11 и барабана 8 впеоед вторая собачка 10 сра- на открытие и не препятствует это- движению, Рабочий ход толкающей

5 собачки 9 1-2 мм,

Принцип работы собачки 9 и 10 пояснен фиг.2, где они показаны в двух позициях. Пунктирными линиями изображаются позиции, принимаемые собачками 9 и 10 при движении рычага 4 по часовой (пунктирной)

О стрелке, а сплошными - позиции, принимаемые ими при обратном движении рычага 4, указанном сплошной линией.

Бумажная лента 11, сматываясь с мага- 5 эинной катушки 12, вращает ее против часо- вой стрелки. Вращение магазинной катушки 12 при помощи пасика 15 передается на приемную 14 и промежуточную 13 катушки При этом приемная катушка 14 наматывает на себя бумажную ленту, а промежуточная 13 равномерно перемещает красящую ленту 28.

Результаты измерений отражаются на бумажной ленте 11 дискретными значениями измеряемого параметра, например изменяющейся глубины уровня во времени. Причем ось времени направлена вдоль ленты, а ось глубин - поперек ее. Шкале свойственна инверсия, т.е, периодическое смещение в ту или другую сторону на постоянную величину (например, 10 см а масштабе диаграммы). Эта особенность проявляемся втом, что при подходе графика к краю ленты на другом крае ленты появляется дублируюшая точка с тэми же координатами. Связующие точки используются в последующем как реперы для составления цельного графика изменения уровня по его частям. Благодаря инверсии шкалы становится возможным на узкой ленте осуществлять регистрацию изменения уровня воды в широком диапазоне крупным масштабом.

0

5

0

5

Формула изобретения Устройство для регистрации информации на бумажный носитель, содержащее следя ;.дую систему, размещенную на общей оси с печатным барабаном с кольцевым и червячным однозаходным гребнями, установленный в корпусе фрикционный механизм прерывистого движения, состоящий из тргчспсртирующего барабана, электромагнита, магазинной промежуточной и приемной катушек, подпружиненных толкающей и фиксирующей собачек, о т л и- .чающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения энергопотребления, фрикционный механизм прерывистого ДБИЖЗНИЯ снабжен закрепленным подвижно на оси транспортирующего, барабана подпружиненным рычагом, на длинном плече которого выполнен печатный зуб и закреплена инертная масса, на коротком плече закреп- лен упорный выступ с возможностью взаимодействия с якорем электромагнита, а толкающая собачка закреплена на оси, расположенной в коротком плече рычага.

Изобретение относится к регистрирующим устройствам для записи информации на диаграммной бумаге в аналоговой форме и может быть использовано в скважинных приборах для измерения колебаний уровня жидкости в гидрогеологических скважинах режимной сети. Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение энергопотребления. Механизм перемещения бумаги устройства для регистрации информации на бумажный носитель состоит из электромагнита 1, якоря 2 с пружиной 3, рычага 4 с пружиной 5, упорным выступом 6 и осью 7 транспортирующего барабана 8, двух собачег - толкающей 9 и фиксирующей 10, бумажной ленты 11 и трех катушек - магазинной 12, промежуточной 13 и приемной 14, связанных между собой пасиком 15 через шкивы 16-17. 2 ил. сл

а/г 2