Устройство для контроля поверхности объекта Советский патент 1992 года по МПК G11B27/36 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для контроля поверхности объектов.

Известно устройство для контроля поверхности объекта, содержащее чувствительный элемент, смонтированный с возможностью установки против поверхности объекта и соединенный через формирователь результата считывания с блоком отображения.

Недостаток известного устройства для контроля поверхности объекта состоит в его малой разрешающей способности.

Известно также устройство для контроля поверхности объекта, содержащее возбуждающий и чувствительный элементы, смонтированные с возможностью установки против поверхности объекта, амплитудный селектор импульсов, подключенный выходом к входу блока отображения, и задающий генератор.

Недостаток подобного устройства для контроля поверхности объекта состоит в значительной погрешности контроля поверхности объекта.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

С этой целью в устройство для контроля поверхности объекта, содержащее возбуждающий и чувствительный элементы, смонтированные с возможностью установки против поверхности объекта, амплитудный селектор импульсов, подключенный выходом к входу блока отображения, и задающий генератор, введены оптический циклический переключатель, сфазированный с поверхностью объекта и соединенный оптическим входом с выходом задающего генератора, выполненного в виде полупроводникового лазерного генератора, и первый и второй оптико-электрические преобразователи, подключенные выходами соответственно к информационному и опорсл С

xj

XI VI

XI

О

ному входам амплитудного селектора импульсов, а возбуждающий и чувствительный элементы выполнены в виде рядов оптических волокон, торцы которых расположены попарно один против другого с возможностью установки против поверхности объекта, а ряды соединены соответственно с оптическими входами первого преобразователя и с информационными оптическими выходами оптического циклического переключателя, подключенного маркерным оптическим выходом к оптическому входу второго оптико-электрического преобразователя.

На фиг. 1 приведен один из возможных вариантов предложенного устройства для контроля поверхности объекта; на фиг. 2 - возбуждающий и чувствительный элементы.

Устройство содержит возбуждающий и чувствительный элементы 1 и 2, смонтированные с возможностью установки против поверхности объекта 3, например листа бумаги или листовой немагнитной основы носителя магнитной записи, амплитудный селектор 4 импульсов, блок 5 отображения и задающий генератор 6. При этом амплитудный селектор 4 импульсов подключен выходом входу блока 5 отображения.

Устройство содержит также оптический циклический переключатель 7, сфазирован- ный с поверхностью объекта 3 и соединенный оптическим входом с выходом задающего генератора б, и первый и второй оптико-электрические преобразователи 8 и 9. При этом задающий генератор 6 выполнен в виде полупроводникового лазерного генератора, а первый и второй оптико-электрические преобразователи 8 и 9 подключе- ны выходами соответственно к информационному и опорному входам амплитудного селектора А импульсов.

возбуждающий и чувствительный элементы 1 и 2 выполнены е виде рядов оптических волокон 10 и 11 соответственно, Торцы рядов оптических волокон 10 и 11 расположены попарно один против другого с возможностью установки против другого с возможностью установки против поверхности объекта 3. При этом другие торцы рядов оптических волокон 10 и 11 возбуждающего и чувствительного элементов 1 и 2 соединены соответственно с оптическими входами первого оптико-электрического преобразователя и с информационными оптическими выходами оптического циклического переключателя 7. Оптический циклический пере- ключатель 7 подключен кроме того оптическим выходом к оптическому входу второго оптико-электрического преобразователя 9.

Работа предложенного устройства для контроля поверхности объекта происходит следующим образом.

Полупроводниковый лазерный генера- 5 тор, в виде которого выполнен задающий генератор б, формирует лазерный луч постоянной интенсивности. Этот лазерный луч поступает на оптический вход оптического циклического переключателя 7. В оптиче0 ском циклическом переключателе 7 происходит поочередная передача лазерного луча полупроводникового лазерного генератора на торцы оптических волокон 10 возбуждающего элемента 1 и на торец его оптическо5 го волокна, которое соединяет его маркерный оптический выход с оптическим входом второго оптико-электрического преобразователя 9. При этом лазерный луч периодически подается сначала на второй

0 оптико-электрический преобразователь 9, а затем последовательно в оптические волокна 10 возбуждающего элемента 1. Оптические волокна 10 возбуждающего элемента 1 осуществляют периодическое освещение

5 поверхности объекта 3, который постепенно0 перемещают относительно их. Оптическое излучение, попадаемое на поверхность объекта 3, отражается от ее, направляется на торцы оптических волокон 11 чувствитель0 ного элемента 2. Изменение качества поверхности объекта 3 или наличие посторонних включений приводит к изм ене- нию коэффициента отражения в сторону торцов оптических волокон 11 чувствитель5 ного элемента 2, что вызывает изменение мощности излучения, попадаемого в оптические волокна 11. К изменению коэффициента отражения могут привести складки, натеки, морщины, разрывы и порезы на по0 верхности объекта 3. С оптических волокон 11 чувствительного элемента 2 на оптические входы первого оптико-электрического преобразователя 8 поступают периодически последовательности оптических им5 пульсов, амплитуда которых отражает качество поверхности объекта 3 на участках. освещаемых через оптические волокна 10 возбуждающего элемента 1. Первый оптико-электрический преобразователь 8 фор0 мирует из этих оптических импульсов пропорциональные им по амплитуде электрические импульсы, подаваемый на информационные входы амплитудного селектора 4 импульсов, на маркерный вход которого

5 поступают электрические маркерные импульсы, формируемые из оптических маркерных импульсов во втором оптико-электрическом преобразователе 9. Амплитудный селектор 4 импульсов формирует импульсы ошибки, если импульсы, поступающие на его информационный вход меньше заданного порогового уровня. Импульсы ошибки с выхода амплитудного селектора 4 импульсов поступают на блок 5 отображения. При наличии двух последовательно следующих импульсов ошибки, определяющих размер неоднородности, вырабатывается сигнал аварии и формируется команда вывода контролируемого объекта, например листа бумаги, отрезка ленточной основы носителя магнитной записи и любого другого объекта, поверхность которого подлежала контролю.

Формула изобретения Устройство для контроля поверхности объекта, содержащее возбуждающий и чувстви- тельный элементы, смонтированные с возможностью установки против поверхности объекта, амплитудный селектор импульсов, подключенный выходом к входу блока отображения, и задающий генератор, о т - пинающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, введены оптический цилиндрический переключатель, сфазированный с поверхностью объекта и соединенный оптическим входом с выходом задающего генератора, выполненного в виде полупроводникового лазерного генератора, и первый и второй оптико-электрические преобразователи, подключенные выходами соответственно к информационному и опорному входам амплитудного

селектора импульсов, а возбуждающий и чувствительный элементы выполнены в виде рядов оптических волокон, торцы которых расположены попарно один против другого с возможностью установки против

поверхности объекта, а ряды соединены соответственно с оптическими входами первого оптико-электрического преобразователя и с информационными оптическими выходами оптического цилиндрического переклю0 чателя. подключенного маркерным оптическим выходом к оптическому входу второго оптико-электрического преобразователя.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для контроля поверхности объектов. Целью изобретения является повышение точности контроля. Устройство содержит возбуждаю-с щий и чувствительный элементы (1. 2), 1 амплитудный селектор (4) импульсов, 1 блок (5) отображения, 1 задающий генератор-(б), 1 оптический циклический переключатель (7). 2 оптико-электрических преобразователя (8, 9). 2-8-4-5, 6-7-9-4. 2 ил.

Фиг. I