УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ НЕПРОЗРАЧНОГО ИЛИ ПОЛУПРОЗРАЧНОГО ЛЕНТООБРАЗНОГО МАТЕРИАЛА Советский патент 1970 года по МПК G01B11/02 

Известны устройства для измерения ши рины .непрозрачного или полупрозрачного лентообразного Материала с применением различных осветителей, оптических систем, светочувствительных элементов, установленных за концами волоконных световодов, фильтров и счетных устройств, электрически связанных со светочувствительным элементом. Однако ни одно из известных устройств :не позволяет произ1водить из1мерение ширины непрозрачного или полупрозрачного не светящегося лентообразного материала стабильно во времени в помещениях, содержащих пары агрессивных жидкостей, и при значительных .колебаниях налрял ения питания.

Описываемое устройство отличается от известных тем, что волоконно-оптический коммутатор выполнен в виде двух групп волоконных световодов, канцы первой лруппы ;которых расположены соответственно напротив начал второй группы, а начала первой группы световодов расположены на кругу. Коммута10р снабжен также приводом и кинематически связаяным с НИМ изогнутым световодом, один конец которого расположен в плоскости круга, образованного началами световодов первой группы, а другой конец - соосно с оптической системой осветителя. Это обеспечивает стабильный во времени процесс измерения,

На 1прилагаемом чертеже изображена схема устройства.

Устройство состоит из источника 1 параллельных лучей света, изогнутого световода 2, приводимого во вращение от микроэлектродвигателя 3 через редуктор 4, первой (передающей) группы гибких волоконных световодов 5, второй (приемной) группы гибких волоконных световодов 6, светочувствитель«ого элемента 7, избирательного фильтра 5 для подавления помех и блока 9 счетчиков. Измеряе1мый продукт 10 помещается между расположенными соопветст венно друг против друга торцами световодов 5 н 6.

Устройство для бесконтактного измерения щирины работает следующим образом.

От источника 1 луч света через изогнутый световод 2, который вращается от синхранного микроэлектродвигателя 3 через редуктор 4, попадает поочередно на начала передающих световодов 5, концы которых расположены по одну сторону от измеряемого продукта 10 - поочередно четные у одной кром«и, а нечетные у другой, что сделано для уменьшения промежутка времени от обнарулсения одной кромки до обнаружения другой. Причем источник света, изогнутый световод 2, электродвигатель 3 и редуктор 4 образуют По другую сторону измеряемого ородукта расположена груляа приемиых светавадов 6. Сигнал приемных световодов 6 воспринимается и усиливается светочувствительным элементом 7 с усилителем (в качестве светочувствительного элемента используют фотоэлектронный умножитель ФЭУ) « через фильтр 8j настроенный на частоту, соответствующую частоте обегания лучом света световодов 5, попадает в блок 9 счетчиков, который и выдает сигнал, соответст1вующий ширине измеряемого (Продукта 10 в дискретной и аналоговой форме. Световоды могут быть размещены в .несколько рядов в шахмат1ном порядке. Шаг световодов определяет точность системы, которая зависит от количества световодов на 1 см измеряемой ширины. Время / измерения ширины продукта ограничивается только свойствами фотоумножителя (частота пропускания ФЭУ ограничена областью звуковых частот) и определяется диаметром D окруж-ности, по которой расположены начала световодов 5, расстоянием / между началами световодов. и количеством М световодов, а также числом оборотов я световода 2. Питание осветителя осуществляется лостоЯнным током. Применение оптического коммутатора позволяет производить последовательный опрос наличия измеряемого продукта в зазоре между соответствующим передающим и приемиым гибкими волоконными световодами, обеспечивая независимость показаний устройстна к смещениям продукта вдоль оси движения пооледнето, что Д01стигается применением импульсного дифференциального метода измерения. Иапользование гибких волоконных световодов в устройстве для измерения ширины позволило ограничиться использовалием только одного светочувствительного элемента (фотоэлектровнОГО умиожигеля). Описываемое уст1ройство позволяет произ водить измерение ширины непрозрачного или полуюрозрачного материала стабильно во времени .в помещениях, содержащих пары агрессивных жидкостей, и при з«ачителыных колебаниях напряжения питания. П р е дм е т изобретен и я Устройство для измерения и1ирины непрозрачного или полупрозрачного лентообразного материала, содержащее волоконно-оптический коммутатор, осветитель с оптической системой, светочувствительный элемент, установленный за .концами световодов коммутатора, фильтр, электрически связанный со оветочувствительным элементом, и счетчик электрических им1пульсов, отличающееся тем, что, с целью обеопечения стабильного во времени процесса измерения, коммутатор выполнен в виде двух груоп волоконных световодов, концы нервой группы .которых расположены соответственно напротив начал второй группы, а начала первой группы световодов расположены ло кругу, а также снабжен приводом и кинематически связанным с ним изогнутым свето-водом, один конец которого расположен в плоскости круга, образованного началами световодов первой группы, а другой конец- соосно с оптической системой ооветителя.