СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОБМЕРА ДЛИН БРЕВЕН НА ПРОДОЛЬНЫХ ТРАНСПОРТЕРАХ Советский патент 1971 года по МПК G01B11/04 

Изобретение относится к области Лесной и Деревообрабатывающей промышленности.

Измерение длин бревен является обязательной технологической операцией при учете объемов и сортировке круглых лесоматериалов. Поэтому устройство для автоматического обмера длин бревен - датчик длин является неотъемлемым функциональным узлом любой системы автоматического учета или автоматической сортировки круглых лесоматериалов.

Специфические особенности процесса автоматического обмера длин бревен - условный характер обмера и изменчивость объекта измерений обусловлены действующими ГОСТами, согласно которым бревна обязательно должны иметь припуск по длине, а результат обмера длины этот припуск учитывать не должен. Для каждого конкретного бревна фактическая длина b припуска является случайной положительной величиной, изменяющейся в пределах &.мин.Ь Ьмакс. Независимо от технической реализации датчики длины представляют собой устройства сравнения с масштабной шкалой, т. е. измеряют физическую длину бревна с точностью до отсчетного деления шкалы. Это приводит к тому, что при каждом отдельном измерении длины бревна возникает случайная погрешпость 6 - (где Li - условная, сортимент i

пая длина обмеряемого бревна), являющаяся следствием того, что датчик измеряет физическую длину, а должен градуироваться в условных длинах.

УСЛОВНЫЙ характер обмера и изменчивость объекта измерений при использовании любых известных датчиков длин для продольных транспортеров порождают существенно положительную (по знаку) погрешность обмера; причем как собственно величина этой погрешности, так и ее вариации по меньшей мере на порядок превышают значение инструментальной погрешностп современных датчиков длин бревен.

Цель изобретения - устранить погрешность обмера из-за припусков. Достигается это тем, что входную отсчетную шкалу длин

с выбранным шагом отсчета сначала сжимают в выбранное т раз, а затем для восстановления выбранного шага отсчета учитывают и фиксируют лишь калхдое ш-е отсчетное деление входной шкалы.

Правильность результатов обмера полностью зависит от относительного положения переднего торца измеряе.мого бревна. Так, если передний торец бревна оказывается в интервале (где / - расстояние между движения отсчетиим делением шкалы), то получают лишили отсчет длины, если же .а, то потрешиость обмера из-за равна нулю, т. с. - при 0- i: ;&Aia c. 1.0 при Умако. Таким образом, если точность иривязки псредието топца движущегося обмеряемого бревна к отсчетной шкале обеспечивает выиолненке условия ..(1) 10 Г огреш ;оств авто:,1атического облггра длии бревси на иродольных транспортерах пз-за нринускоз .иолностыэ устраняется. е отсчета а -Ьма|;с. При ша; всегда можно такой 1чгг отсчета и одоорать а к такое цет-1т. для которы лое число Тогда неряг/гистпо , откуда нспосредственио вытекает чеобходн: ая п достаточная точность нрнвяз; и черелHiix торцов об ерясмых бревен к ближа1иг1ел у де.Генню отсчетной шкал;.) и значение интервала, виутрн когоро;о дол/кны оксза;ъея все возможные значения раестояии иеред|;и;и;; торнами (;бмеряел1;)1х бревен и ближайшим к ннм делением отсчетны И1кллы. Точность нризязки должна бьпь тако1 чтобы ианмеиьи:ее возможное расстояипе между торцом обл1еряемого бревна н блкжайи1 ; ч (по ходу движеиия) делением отсчетной ннка-- , т-1 лы оказалось мпп все )50зможные значения этгкх расстояний не выходили за иределы интервала. Для ирактическо реа.тизаЦии ирлзязки исредних торцов движундихся обмеряелПмх бпевеи к делениям отсчетно1 шкалы с т;)чностью, вытекаюи1,ей из выражения (2), необходимо различить каждую пг-ю часть шага отЕ-чета а. Следовательно, для иолиого уст|}акения погрешностей из-за нрннусков необходимо .валчды трансформировать отсчет;г чо шкалу: сначала на входе датчика длин сжимать шкалу в т раз, а зател иа ei4) ввнходе для восстановления выбранного гнага отсчета учитывать и фиксировать лишь каждое отсчетпое делеиие Д5ходной . Таким образо., схлциость способа авто.матического обмера длин бревеи иа иродольпых транспортерах, устраняющего иогрешности обмера из-за припусков, заключается в с;1е.Ь,ую1цем. -Шаг отсчета а (цена отсчетного де.теиия на вьпходе датчика длин) выбирается так, чтобы- -на даннол коикретном технологичееком у-частке любая сортимептиая длина была Кратпа выбранному jjiarv отсчета, т. е. ,,- где /т; - целые положительные чиса. Шаг отсчета а и число т вьюираются таотсчета была ими, чтооы часть шага ольше максималь 0 возможной длины припуска. Входная отсчетная шкала длин сжимается в т раз (выбранный шаг отсчета а делится на т частей), т. е. в т раз повышается частоа следования импульсов датчика п)тн транснортера, образующих входную шкалу длии. На выходе датчика пути транеиортераустанавливается делитель частоты в пг раз, который автоматически устанавливается в исходное состояние (О) перед началом обмера каждого бревна, обеспечивая воестановление BBi6paiiHoro шага отсчета а длин и иривязку с требуемой точ остью передних торцов обмеряемых бревен к делениям отечетиой шкалы длин. При выборе конкретных значений а и т согласно формуле (2) желаемый результат может быть достигнут ири любых значениях , а техническая реализация делителя частоты, а следовательио, нредлагаемого способа тем ирои1,е, чем меиьше чиело т. В частноcTii, и)имснптельно к лесосплаву, где все сортнментиые длины кратны 0,5 л/, а Ьчакс. 0,15 л/, можно а 0,5 м н т 2. Тогда входная отсчетиая И1кала должна иметь цену 0,25 м, а делнтель чаетотв вырюждаетея в один триггев. Па чертеже приведена функциональная ехема устройства, реализующего нредлагаемый еноеоб. Уетройство содержит датчик / пути транспортера, выходные имиульсы которого образуют входную (сжатую в т раз) шкалу длин; делитель 2 час готы в m раз, восста}1авливаю1ЦИЙ выбранный Hiar отсчета; схему .3 совнадеиий; датчик 4 наличия бревна в измерительной зоне, разрешающий замер длины, и (рормггрователь 5 сигнала нача.чьной установки делителя частоты. Начальная установка делителя частоты производится перед началом обмера каждого бревна. Сигнал начальной установки можег формироваться путем Д1:фференцирозания вьпходного сигнала датчика наличия бревна в измерителвной зоие. Предмет и з о б р е т е н н я Снособ автоматического обмера длии бревен на иро.чольных траненортерах, основанный на С)авнении длин бревен е масштабно шкалой с оирсделенным шагом отечета, отличающийся тем, что, с целью уетраиення погрешноетн обмера из-за припусков, отсчет ну ю шкалу длин с выбранным шагом отсчета сначала сжимают в выбранное т 1;-аз н затем для воестановления выбранного Hiara отсчета учитывают и фиксируют лишь каждое гп-е отечетное деление входной щкалы.