БЕСКОНТАКТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ СВЕТЯи1ЕГОСЯТЕЛА Советский патент 1969 года по МПК B21B38/00 G01B11/00 

Известны бесконтактные измерители полол ения светящегося тела относительно фиксированной точки, например горячей полосы между клетями непрерывного прокатного стана, к фазоимпульсной схеме.

Предложенный измеритель отличается тем, что его фазоимпульсная схема выполнена с двумя интеграторами, поочередно запоминающими сдвиг между импульсами. Выходы интеграторов соединены со входом собирательной схемы, выбираюш,ей нанряжение с того интегратора, который запомнил сдвиг между импульсами. Это позволяет измерять положение полосы с высоким быстродействием и исключить пульсации выходного напряжения измерителя.

Па фиг. 1 изображена оптико-механическая схема фотоимпульсного датчика; на фиг. 2- блок-схема измерителя.

Датчик состоит из объектива 1, двигателя 2, непрозрачного диска 3 с радиальными прорезями, фотоэлектронного умножителя 4, неподвижного осветителя 5 и фотодиода 6 источника онорного импульса. Измеритель состоит из преобразователя-усилителя 7 импульса положения горячей полосы, преобразователя-усилителя 8 опорного импульса, формирователей 9 и 10, триггеров 11 и 12, логических ячеек совпадения 13 и 14, собиратель

ных логических ячеек 15-17, интеграторов 1 и 19, выходных каскадов. Работает измеритель следующим образом. Диск с прорезями вращается двигателем о

постоянным числом оборотов. Свет от неподвижного осветителя попадает через ирорезт в диске на фотодиод, а изображение горячеГ; полосы проецируется через прорези на катоз. фотоэлектронного умножителя. При засветке

фотодиода на выходе преобразователя-усилителя 8 возникают опорные имиульсы, частота следования которых определяется угловой скоростью диска и числом прорезей на нем. Опорный импульс, пройдя формпрователь 9

по счетному входу, запускает триггер //. Со стояние триггера 12 в момент переключения контролируется триггером // до приведения схемы в исходное состояние. При дальнейшем вращении диска изображение полосы попадает на катод фотоэлектронного умножителя и обусловливает возникновение на выходе преобразователя-усилителя 7 имиульса, соогветствующего положению полосы в зертпкальной плоскости в даиный момент. Сформированный

формирователем 10 импульс положения полосы запускает по счетному входу триггер 12.

Триггеры уиравляют работой логической схемы, состоящей из ячеек совиадения «И 13 и 14 и собирательных ячеек «ИЛИ 15 и 16.

граторов 18 и 19. Ячейки 15 и 16 управляют интегрирующими входами интеграторов, а ячейки 13 -я 14 - входами сброса. Интеграторы 18 и 19 интегрируют постоянное напряжение при неизменной постоянной интегрирования, так что выходное напряжение однозначно определяется временем между опорным импульсом и передним фронтом импульса положения полосы. Измерение производится поочередно с запоминанием одним из интеграторов измеренного значения на время интегрирования другим интегратором. Выходные напряжения интеграторов поступают на вход ячейки «ИЛИ 17, которая пропускает на выходные усилители большее из выходных напряжений интеграторов. Таким образом обеспечивается отсутствие пульсации выходного напряжения измерительной схемы без применения сглаживающего фильтра.

Достоинство предлагаемой схемы измерителя состоит в том, что между очередными замерами предыдущее положение раската запоминается поочередно одним из интеграторов и непрерывно подается на выход прибора.

Предложенный измеритель обеспечивает измерение величины прогиба полосы в мел склетевом промежутке непрерывного стана с высоким быстродействием и точностью. Он

может быть использован также для индикации положения конца слитка или раската относительно рабочей клети реверсивного прокатного стана, а также для определения иоложения любого светящегося тела относительно некоторой фиксированной точки.

Предмет изобретения

Бесконтактный измеритель положения светящегося тела относительно фиксированной точки, например горячей полосы между клетями пепрерывного прокатного стана, в котором фотоимпульсный датчик с механической

разверткой, вырабатывающий опориый импульс и импульс изображения, подключен к фазоимпульсной схеме, измеряющей сдвиг между указанными импульсами, пропорциональный положению светящегося тела, отличающийся тем, что, с целью измерения положения нолосы с высоким быстродействием и исключения пульсаций выходного напряжения измерителя, фазоимпульсная схема снабжена двумя интеграторами, поочередно запоминающими сдвиг импульсами, причем выходы интеграторов соединены со входом собирательной схемы, выбирающей напряжение с того интегратора, который запомнил сдвиг меладу импульсами.

/

// A f/77ff/.

ff/f

. /

/ (

. UM/7f//}AC

А . и. /ro/fc j fff//iat ме/пеу/г а