УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ Советский патент 1973 года по МПК G01B11/02 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться, в частности, в прокатном производстве (горячем), где требуется определять размеры изделий как во время их изготовления, так и после.

Известно устройство для измерения линейных размеров изделия, содержащее диафрагму, на которую проецируется изображение изделия, фотоэлемент, оптическую систему, расположенную перед фотоэлементом, блок обработки сигнала с фотоэлемента и развертывающий элемент, выполненный в виде диска со спиралью Архимеда или барабана с прорезями.

Однако сложность точного изготовления развертывающего элемента известного устройства, Появление дополнительных погрешностей за счет изменения угла наклона спиральной щели при считывании, эксцентриситета, непостоянства скорости развертывающего элемента и колебаний изображения изделия вдоль диафрагмы снижают точность измерения.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что с целью повышения точности измерения оно снабжено подвижной вдоль плоскости диафрагмы заслонкой, установленной между диафрагмой и оптической системой и имеющей щирину, равную или

большую максимального значения проекции измеряемого размера.

На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого устройства, а на фиг. 2 - положение заслонки относительно диафрагмы при работе устройства.

Устройство содерл ит диафрагму 1, на которую проецируется изображение изделия, заслонку 2 с приводом, перемещающуюся вдоль

диафрагмы (вдоль измеряемого изображения, оптическую систему 3, фотоэлемент 4, блок обработки сигнала с фотоэлемента, включающий генератор 5 счетных импульсов, счетчик 6, суммирующий поступившие от генератора

5 импульсы, табло 7, фиксирующее результат действия счетчика 6, блок 8 задания, в котором записывается требуемая величина измеряемого размера изделия, и блок 9 сравнения, в .(Котором сравниваются требуемая величина,

записанная в блоке 8 задания с фактической величиной, измеренной счетчиком 6.

Подвижная заслонка может представлять собой, -например, пластину, приводящуюся в движепие любым известным способом и перекрывающую в процессе движения изображение контролируемого изделия перед фотоэлементом.

Ширина заслонки должна быть равна или больще максимального значения проекции 10

измеряемого размера, т. е. (фиг. 2).

Изображение изделия проецируется на диафрагму / таким образом (фиг. 2а), что измеряемый размер Ln располагается вдоль диафрагмы. На фиг. 2 приведен пример выполнения заслонки в внде «олебающейся пластннки. Рассмотрим момент (фиг. 2а), когда заслонка 2 находится в левом крайнем положении. В этот момент фотоэлемент 4 засвечен, и импульсы от генератора 5 в счетчик 6 не проходят, последний находится в исходном положении, т. е. сумма сосчитанных импульсов равна нулю. При движении заслонки 2 вправо она начинает перекрывать изображение и в момент полного перекрытия (фиг. 26), т. е. При затемнении фотоэлемента 4, импульсы от генератора 5 начинают поступать в счетчик 6.

При дальнейшем движении заслонки 2 влраво она начнет открывать изображение (фиг. 2в), пропуская тем самым световой поток к фотоэлементу 4. Этому моменту, началу открытия изображения, т. е. засветке фотоэлемента, соответствует прекращение подачи импульсов от генератора 5 к счетчику 6.

Очевидно, что сосчитанное счетчиком 6 за это время число импульсов NK Пропорционально разности -Lg-LS, а так как L3 const и это известная величина, что можно утверждать, что jV,; пропорционально Ln. Другим-и словами, число, сосчитанное счетчиком 6 за время полного перекрытия изображения до начала его открытия заслонкой 2, в определениом масштабе соответствует контролируемому размеру изделия Ln. Эта величина фиксируется на табло 7. Далее заслонка 2, двигаясь вправо, достигает правого крайнего положения (фиг. 2 г) и начинает обратное движение.

Цикл повторяется. Если же заслонка выполнена вращающейся вокруг оси О, то следующий цикл начнется после полного оборота.

Число, сосчитанное счетчиком, соответствующее фактическому измеряемому раз.меру изделия, поступает в блок 9 сравнения, куда также вводится число из блока 8 задания, соответствующее в определенном масштабе требуемой величине измеряемого размера. При

равенстве или определенном соотношении этих чисел на выходе блока 9 появляется командный сигнал в систему изготовления или обработки изделия.

Таким образом, в предложенном устройстве,

где измерение происходит при полном затемнении фотоэлемента, измерение занимает более короткий промежуток времени, что снижает вероятность Цоявления вредных случайных факторов и Повышает точность измерения. -Предмет изобретения

Устройство для измерения линейных размеров изделия, содержащее диафрагму, на которую, проецируется изображение изделия, фотоэлемент, оптическую систему, расположенную перед фотоэлементом, и блок обработки сигнала с фотоэлемента, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения, оно снабжено подвижной вдоль плоскости диафрагмы заслонкой, установленной между диафрагмой и оптической системой и

имеющей ширину, равную или большую максимального значения проекции измеряемого размера.

У 2

l 10

4

--WH

s

fuz. f

а

о