ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1967 года по МПК G01B11/04 G01B7/04 

Известно фотоэлектрическое устройство для дистанадюпного измерения размеров горячего раската на прокатных станах, содержащее вращающийся многогранный зеркальный барабан, фотодиод, усилитель фототока, генератор высокочастотных импульсов, счетчик импульсов и синхронизатор работы генератора импульсов с вращением зеркального барабана.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что снабжено аналого-дискретным преобразователем для моделирования функции (tg9)i l-l-tg-ф, выходной сигнал которого подается на генератор импульсов для управления частотой их следования в зависимости от угла ф поворота зеркального барабана, чем обеспечивается повышение точности измерений.

На фиг. 1 изображена схема измерения размеров горячего раската; на фиг. 2 - схема синхронизации и импульсной развертки Предлагаемого устройства.

Фотоэлектрическое устройство для дистанционного измерения размеров горячего раската выполнено в виде вращающегося от сельсина-приемника / зеркального барабана 2, направляющего световой поток, излучаемый измеряемой поверхностью 3, через однолинзовый объектив 4 на фотодиод 5. Фототок, получаемый при освещении фотодиода 5, усиЛивается усилителем 6 и поступает на модулятор 7. Сельсин-приемник / работает в индикаторном режиме с сельсином-датчиком 8, приводимым во вращение синхронным двигателем 9. На валу сельсина-датчпка 8 закреплен диск 10 с отверстиями. Через них проходит импульсный световой поток от осветителя 11 на фотодиод 12, сигнал с которого через фазовый дискриминатор 13 и синхронизатор 14 поступает на генератор 15 высохочастотных импульсов, генератор соединен с модулятором 7 и счетчиком 16 импульсов, подключенным к дискриминатору 13 и преобразователю 17, сигнал с которого подается на генератор 15.

Принцип работы предлагаемого устройства заключается в следующем.

При вращении барабана 2 зона поверхности 3, находящаяся в поле зрения устройства, многократно проектируется на фотодиод 5, вырабатывающий серию импульсов, поступающих на модулятор 7. Для измерения длины раската посредством подсчета суммы импульсов, цена каждого из которых определяется в единицах длины, в модуляторе 7 производится модуляция каждого имнульса, поступающего с фотодиода 5, импульсамн переменной частоты, вырабатываемыми генератором 15. Импульсы, фиксирующие окончание периодов осмотра зоны зрения, формируются при засвечивании фотодиода 12 от осветителя 11 при прохождении через их оптичеокую ось соответствующих отверстий диска 10, связанного с валом сельсина-датчика 8. Количество этих импульсов равно числу граней зеркального барабана 2. Импульсы с фотодиода 12 поступают на фазовый дискриминатор 13, производящий сравнение фазы имоульса, фиксирующего конец периода осмотра зоны зрения измеряемой поверхности 3 одной из граней зеркального барабана 2, с фазой последнего импульса счетчика 16. Емкость последнего определяется величиной зоны зрения и принятой ценой одного импульса, измеряемой в единицах дли«ы. При этом частота импульсов, вырабатываемых фотодиодом 12, должна быть пропорциональна производной функции тангенса от угла ф поворота диска 10. С этой целью аналогодискретный преобразователь, подключенный к счетчику 16 импульсов, моделирует функцию (tg(j))i l-|-tg2ф, которая преобразуется генератором 15 в последовательность импулисов.

При появлении сдвига фаз на выходе фазоБого дискриминатора 13 синхронизатор 14 изменяет частоту генератора 15 для компенсации возникшего рассогласования. Сигналы от усилителя 6 и генератора 15 поступают на модулятор 7, являющийся выходом устройства.

Предлтет изобретения

Фотоэлектрическое устройство для дистанционного измерения размеров горячего раската на прокатных станах, содержащее вращающийся многогранный зеркальный барабан, фотодиод, усилитель фототока, генератор высокочастотных импульсов, счетчик импульсов и синхронизатор работы генератора импульсов с вращением зеркального барабана, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено аналого-диокретным преобразователем для моделирования функции (tgф)l l+tg2ф, выходной сигнал которого подается на генератор импульсов для управления частотой их следования в зависимости от угла ф поворота зеркального барабана.

О О D О О О

I-