ПАТЕВТНО-ТЕХШЧЕСНЙЯБИБЛИОТЕКА Советский патент 1970 года по МПК G06G7/52 

Изобретение относится к области контроля размерных нараметров изделий в машиностроении.

Известны устройства автоматического централизоваиного контроля процессов, описываемых множеством параметров.

Цель изобретения - улучшить технические характеристики устройства. Достигается это путем соединения входа аналогового сумматора через ключи, управляемые соответствующими логическими элементами «И, с выходамн аналоговых накопителей, входы которых через ключи, управляе.мые систе.мой синхронизации, соединены с выходами соответствующих логических элементов «И, один вход каждого из которых соединен с соответствующим по номеру данного элемента делителем напряжения, а второй вход через логический элемент «НЕ - с последующим по номеру делителем, причем все делители напряжения через ключ соединены с генератором периодических колебаний и с датчиком размеров изделий.

Блок-схема устройства приведена на чертеже.

В зависимости от требований, предъявляемых к технологическому процессу, область возможного изменения исследуемого параметра разбивают на п фиксированных зон, каждая из которых имеет определенную ширину. Без нарущения общности можно ограничить полем допуска возможную область изменения исследуемого параметра - размера изделия.

В предлагаемом устройстве числу границ зон в ноле допуска соответствует число делителей / напряжения. Параметры каждого делителя выбраны в зависимости от ноложения границы зоны в поле допуска. При этом первый («.+ 1)-ый делители совпадают соответственно с верхней и нижней границей поля допуска.

Измерение каждого изделия осуществляется датчиком 2 размеров изделий. Напряжение, пропорциональное размеру изделия, через ключ 3 поступает на делители J. Параметры делителей выбраны таким образом, что при переходе размера изделия границы какойлибо заны в поле дапуска напряжение в средней точке соответствующего данной границе делителя меняет свой знак на противоположный. При отсутствии сигнала с датчика размеров изделий напряжение во всех средних точках делителей / имеет один и тот же знак.

Пусть для определенности этот знак будет отрицательным. В этом случае напряжение с датчика 2, пропорциональное измеряемой величине, должно иметь положительный знак. При изменении размера изделия от нижней

рот, от верхней до нижней) будет последовательно происходить изменение знака напряжения во всех средних точках делителей /. ЕсЛ:И размер изделия выходит за нижнюю границу поля допуска, то напряжение во всех средних точках делителей будет иметь один и тот же знак, в данном случае отрицательный. Если же размер изделия выходит за верхнюю границу поля допуска, то знак напряжения во всех точках делителей / изменится на противоположный.

Средняя точка каждого /-го делителя (1 2,3..., п) соединена со входом соответствующего по номеру логического элемента «И 4, а также через логический элемент «НЕ 5- со входом предыдуш,его по номеру элемента 4. При этом средняя точка первого Д елителя 1 соединена только с первым логическим элементом 4, а средняя точка (rt-f 1)-.го делителя соединена через п-ый элемент «НЕ со вторым входом п-то элемента 4. Элемент 4 выполняет операцию «И,, и на его выходе появляется на пряжение, соответствующее единице, при совпадении знаков входных напряжений определенной полярности. Амплитуда единичного выходного напряжения элемента 4 выбирается в зависимости от величины выборки и точности работы элементов схемы. В данном случае единичный сигнал на выходе /-ГО элемента 4 поя1вляется при отрицательных напрял ениях на его Бход)ах, соответствующих отрицательному напряжению в средней точке /-1ГО делителя И положитеяьному напряжению Б средней тач|ке (г+1) деллггеля. О№у1Т1ст1вие н,а пря1Ж,ания на ,выходе t-ro элемента 4 будет иметь место при всех прочих комбинациях входного сигнала.

Смена знака напряжения с минуса на плюс в Средней точке f-то дел-ител-я / вызывает появление единицы на выходе (г-1)-го элемента 4 и 1нуля на выходе мяо элемента. Наоборот, смена знака напряжения в этой точке с плюса на минус вызывает появление единицы на выходе г-го элемента и иуля «а выходе (/-1)-го элемента. Чувствительность к смене знака входных напряжений в элементе 4 должна выбираться из условия обеспечения строгой и надежной последовательности срабатывания двух соседних элементов при минимальной вилке нечувствительности между ними. При выполнении этого условия в каждый момент времени может быть открыт не более, чем один элемент 4. Номер этого элемента будет соответствовать номеру зоны в поле допуска, в которую попал размер данного изделия. Выход каждого элемента 4 через ключ 6 соединен со входом соответствующего по номеру аналогового накопителя 7. Аналоговым накопителем в данном устройстве, назван блок, в котором выходное напряжение изменяется пропорционально числу поступивших на его вход сигналов единичного напряжения. В качестве аналогового накопителя можно применить, например, интегратор, выполненный с использованием операционного

усилителя. Управление ключами 6 осуществляется с помощью импульса напряжения, поступающего от системы синхронизации да«ного устройства. Этот импульс на ключи 6 подается с некоторым запаздыванием по сравнению с моментом подачи напряжения с датчика 2, характеризующего размер данного изделия. Величина этого запаздывания должна быть не меньще времени переходного процесса в элементах 4 по отработке в них входного напряжения. При подаче управляющего напряжения от снстемы синхрогнизации на ключи 6 они отпираются. В этот момент единичное напряжение с выхода элемента 4, имеющего номер зоны, в которую попал размер изделия, поступает на вход соответствующего по номеру аналогового накопителя 7. Выходное напряжение этого накопителя увеличится при этом на величину, пропорциональную

входному напрял ению. Управляющее напряжение на ключи 6 подается в течение времени, необходимого для отработки аиалоговым накопителем входного напряжения.

Таким образом, на выходе каждого накопителя 7 образуется напряжение, величина которого пропорциональна числу изделий, попавших в соответствующую этому накопителю зопу в поле допуска.

Выходы аналоговых накопителей 7 через ключи 8, управляемые напряжениями соответствующих по номеру логических элементов «И 4, соединены со входом аналогового сумматора 9. В каждый момент времени будет открыт не более чем один ключ 8, номер которого соответствует номеру элемента 4, имеющего на выходе единицу. На выходе аналогового сумматора 9 будет напряжение, пропорциональное выходдому напряжению накопителя

7, имеющего тот же номер.

При отсутствии сигнала на выходе датчика 2 перебрасывается ключ 3, управляемый системой синхропизации или вручную. При этом

ка делители / через ключ 3 поступает нанряжение с выхода генератора 10 периодических колебаний, например, синусоидальных. Амплитуда выходного напряжения генератора 10 и его частота выбираются из соображения удобства регистрации гистограммы. При подаче с генератора 10 переменного напряжения с амплитудой, обеспечивающей смену знака во всех делителях /, на выходе сумматора 9 будет воспроизводиться гистограмма распределения размеров изделий по зонам в поле допуска. Скорость изменения напряжения на выходе генератора 10 должна выбираться с учетом быстродействия элементов предлагаемого устройства. При подключении к выходу

сумматора 9 регистрирующей аппаратуры (электроннолучевого осциллографа, щлейфового осциллографа или самопищущего регистрирующего прибора) с помощью предлагаемого устройства возможен оперативный копПредмет изобретения

Статистический миогоканальный анализа Тор, содержащий датчик размеров изделий, подключе нный через регистрирующие устройства к индикаторным, связанным, в свою очередь, с аналоговыми накопителями, и систему синхронизации, отличающийся тем, что, с целью улучщения технических характеристик устройства, в нем вход аналогового сумматора через ключи, управляемые соответствуюьщими логическими элементами «И, соединен

с выходами аналоговых накопителей, входы которых через ключи, управляемые системой синхронизации, соединены с выходами соответствующих логических элементов «И, од|ин вход каждого из которых соединен с соответствующим по номеру данного элемента делителем напряжения, а другой вход через логический элемент «НЕ - с последующим по номеру делителем, причем все делители напряжения через ключ соединены с генератором периодических колебаний и с датчиком размеров изделий.

От системы с инлронизокии