МАШИНА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОЩАДИ ПЛОСКИХФИГУР Советский патент 1974 года по МПК G01B7/32 

1

Изобретение относится к области автоматического измерения площади плоских фигур и может быть использовано в швейной, обувной и других отраслях промышленности для измерения плош;адей плоских деталей и лекал.

Известпа машина для измерения плош,ади плоских фигур, содержаш.ая стол для расположения на нем измеряемого объекта, механизм для неремещения стола, измерительный узел, включающий осветитель, размещенный по одну сторону измеряемой фигуры, установленную по другую сторону вращаемую турель с оптическими трубками и фотоумножителями, и генератор импульсов, включенный в цепь счетчика.

Однако известная машина в связи с таким решением измерительного узла сложна и обладает существенной погрешностью из-за большой дискретности квантования длины элементарных площадок, уменьшить которую при указанной конструкции затруднительно.

Предложенная машина отличается от известной тем, что она снабжена оптико-электронной следящей системой и двумя датчиками приращения координат, стол выполнен неподвижным, а измерительный узел выполнен в виде реверсивного счетчика ординат и реверсивного счетчика абсцисс, которые связаны с выходами соответствующих датчиков приращений, наканливающего сумматора, связанного с выходами датчика нриращения абсцисс, схемы «И, дешифратора, связанного с показывающим устройством и с выходом наканливающего сумматора, при этом выходы реверсивных счетчиков абсцисс и ординат через схему «И связаны с онтико-электронной следящей системой.

Это позволяет повысить точность измерения при одновременном упрощепии конструкции

машины.

На чертеже представлена функциональная схема предложенной машины.

Машина содержит плоский стол 1, на котором расположена оптико-электронная следящая система, включающая оптико-электронный узел 2, винт 3 продольного перемещения и випт 4 поперечпого перемещения с соответствующими приводами; датчики 5, 6 импульсов, установленные соответственно на винтах

3, 4; измерительный узел с показывающим устройством, включающий реверсивные счетчики ординат 7 и абсцисс 8, накапливающий сумматор 9, дешифратор 10, связапный с показывающим устройством 11 и сумматором 9, схему «И 12, связанную с выходами реверсивных счетчиков абсцисс 8 и сумматора 9.

Выходы датчиков 5, 6 импульсов соответственно связаны с входами реверсивных счетчиков абсцисс 8 и ординат 7. Выходы датчика

5, кроме того, соединены с управляющими

входами накапливающего сумматора 9, другие входы которого связаны с выходами реверсивного счетчика ординат 7.

В исходном положении оптико-электронный узел 2 устанавливается в любую точку контура измеряемого объекта 13, счетчики ординат 7 и абсцисс 8 и сумматор 9 устанавливаются в нулевое положение. При включении оптикоэлектронной следящей системы узел 2 обегает контур измеряемого объекта, например, по часовой стрелке. Центр оптико-электронного узла все время совмещается с заданной степенью точности с контуром измеряемого объекта. Перемещение узла 2 по оси ординат вызывает образование электрических импульсов на одном из выходов датчика 6. Импульсы, образующиеся при возрастании ординаты, поступают на вход сложения реверсионного счетчика ординат 7, а при убывании ординаты импульсы формируются на другом выходе датчика 6 и поступают на вход вычитания того же счетчика ординат 7. Поскольку каледый импульс соответствует принятой единице измерения длины, то в счетчике ординат 7 в любой момент времени фиксируется текущее значение ординаты центра узла 2, при этом началом координат является точка исходного положения оптико-электронного узла 2.

Аналогично работают датчик 5 и реверсивный счетчик абсцисс 8, в котором фиксируется текущее значение абсциссы центра узла 2 в процессе перемещения его по контуру измеряемой фигуры.

Кроме того, при перемещении ззла 2 но оси абсцисс на единицу измерения длины датчик 5 продольного перемещения при возрастании абсциссы вырабатывает команду сумматору 9 на суммирование текущего значения ординаты центра узла 2 с содержанием сумматора 9, а при уменьщении абсциссы вырабатывает команду сумматору 9 на вычитание текущего значения ординаты (содержимого счетчика ординат) из содержимого сумматора 9.

Величина, передаваемая в сумматор, представляет собой площадь элементарного прямоугольника

Si yi-&x,

где уг - ордината /-ой точки контура фигуры; Ах - единичное приращение абсциссы при

обегании фигуры по контуру.

Следовательно, при обегании всего контура измеряемой фигуры в сумматоре накапливается информация со площади фигуры в принятых единицах измерения. Дещифратор 10 преобразует двоичный код записанного в сумматоре

числа в сигналы, управляющими цифровыми

индикаторами показывающего устройства И.

Окончание процесса измерения определяется

моментом возвращения оптико-электронного

узла в исходную точку, координаты которой равны нулю. Момент возвращения фиксируется многовходовой схемой «И 12, которая срабатывает при нулевых положениях всех триггеров реверсивных счетчиков ординат 7 и обсцисс 8. Сигнал с выхода «И 12 воздействует на оптико-электронную следящую систему, останавливая движение узла 2 и тем самым прекращая процесс измерения.

Предмет изобретения

Мащина для измерения площади плоских фигур, содержащая стол для расположения на нем измеряемого объекта и измерительный

узел с показывающим устройством, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции машины, она снабжена оптико-электронной следящей системой и двумя датчиками приращения координат, стол выполнен неподвижным, а измерительный узел выполнен в виде реверсивного счетчика ординат и реверсивного счетчика абсцисс, которые связаны с выходами соответствующих датчиков приращений, накапливающего сумматора, связанного с выходами датчика приращения абсцисс, схемы «И, дещифратора, связанного с ноказывающим устройством и с выходом накапливающего сумрлатора, при этом выходы реверсивных счетчиков абсцисс и ординат через схему «И связаны с онтико-электронной следящей системой.