Система для контроля геометрических парметров и количества предметов Советский патент 1976 года по МПК G06F17/00 G01B11/02 

1

Изобретен ге относится к области вычис.чптельной техники и может быть использовано для измерения и учета геометрических параметров штучных предметов, например бреве;н или фансырья.

Известны системы, содержащие унифицированные оптико-электронные измерительные устройства, выходы которых соединены с соответствующими входами блоков нреобразователей, вычислительное устройства и блок , первый и второй входы которого соединены с одноименными выходами вычислительного устройства, выход - подключен к выходу системы.

Известные системы характеризуются низкой надежностью и относительной сложностью датчика диаметра (длияы) измерительиого устройства; ведения измерения и учета только на одном потоке. Они не позволяют производить автоматический контроль состояния наружной поверхности нредметов.

Целью изобретения является повышение ироизводительности н надежности работы системы.

Поставленная цель достигается тем, что в систему введены блоки приоритетного выбора диаметров, приоритетного выбора нризнаков, распределения и блоки формирования нризнаков, первые входы которых соединены с информационным в.ходом системы, вторые входы подключены к первым выходам соответствующих блоков преобразователей, выходы - к соответствующим в.ходам блока нриоритетного выбора признаков, выход которого соединен с первым входом блока распределения, второй н третий входы которого подключены соответственно ко вторым и третьим выходам блоков преобразователей, информационные входы соединены с информационными выходам блока приоритетного выбора диаметров, Б.ходы которого соединены соответственно с первыми выходами блоков преобразователей, общий вход которых подключен к выходу блока приоритетного выбора диаметров, сборка информационных выходов которого соединена с третьим входом блока вывода, выходы блока распределения подключены к соответствующим входам вычислительного устройства.

Это 1нозволяет повысить надежность пспользуемого оборудования при многоканальной поднче предметов, так как учет их будет производиться одним вычислителем вместо установки на кaждo i потоке своей системы, а также исключить погрешности, возникающие от наложения процессов измерения на нескольких потоках и от визуалыюго контроля состояния наружной поверхности предметов. Последнее позволяет исключить оператора, регистрирующего моменты Поступления на измерение окорениых или неокоренных предметов.

На чертеже представлена схема системы.

Система содержит унифицированные оптиКС-электронные измерительные устройства , в состав которых входят датчики диаметра, признаков длины и формирования команды измерения, датчики наличия объектов после окорочных статаков (на чертеже не показаны); блоки преобразователей 2i-2п, блоки формирования признаков , блок приоритетного выбора диаметров 4, блок приоритетного выбора признаков 5, блок распределения 6, блок памяти 7, сумматор 8, накопительный регистр 9, блок управления 10, входящие в состав вычислительного устройства И; блок вывода 12, информационный вход 13 и выход 14 системы.

Назначением датчика диаметра является измерение диаметра предмета в сечении, близком к его середине по длине, и преобразование измеренного значения в значение вершлнного (наименьшего, требуемого по ГОСТу 2708-44) диаметра.

Назначением датчика признаков длины является определение признаков табличной длины предмета, так как при использовании системы для контроля геометрических параметров предметов, а пример фансырья, имеющего две фиксированные градации длины, достаточно лишь контролировать длину, т. е. о-пределять признаки длины.

Блоки 3i-Зп представляют собой набор статических триггеров с объединенными выходами, так как необходимо помнить, подвергался предмет предварительной обработке (например, окорке) или нет. Поэтому полярность импульсов или уровень потенциала, вырабатываемого в каждом из этих блоков, символизирует собой признак наружного состояния Предмета.

Блок 5 - это блок выбора признаков наружного состояния объектов, причем приоритет .реализуется по номеру сработавшего канала. По схемному построению блок аналогичен блоку 4 с той разницей, что его выходы объединены, так как на выходе блока требуется лищь один из признаков по каждому каналу, поступающий в блок распределения 6 синхронно с диаметром «своего капала.

На чертеже показано, что блок 4 имеет входы по числу каналов и выходы по количеству градаций измеряемых диаметров. Блок осуществляет ноочередную поканальную выдачу кодов диаметров, так как конкретный диаметр может принадлежать любому каналу. Иначе говоря, очередь образуют сработавщие каналы, а не измеренные диаметры.

Работает система следующим образом.

Предмет измереиия, перемещаясь по определенному транспортеру мимо датчиков унифицированного оптико-электронного измерительного устройства, пересекает плоскости датчиков признаков длины и диаметра, затемняя фотонриемники; каждый из которых снабжен фокусирующей линзой и осветителем, расположенным по другую сторону транспортера. Затем он пересекает световой луч датчика формирования команды измерения, причем в момент пересечения вырабатывается импульс, который является началом опроса состояний датчиков геометрических размеров. Количество затемненных фотоириемников датчика диаметра определяет табличное значение диаметра.

Так как измерение диаметра 1предмета производится в сечении, близком к его середине, то фотоканалы датчика диаметра размещены таким образо.м, что измеренные значения сразу же уменьшаются на значения необходимых поправок. Если при этом получается дробная или нечетная величина, то она переводится в ближайшую четную.

При этом предполагается, что обработке в вычислительном устройстве 11 системы 1подлежат лишь четные значения диаметров. Поэтому в соответствии с ГОСТом 2292 промежуточные значения диаметров (между четными градациями) должны вводиться по ближайшему меньшему (большему) значению, причем доли менее одного сантиметра в расчет не принимаются, а 1,0 см и более приравнивают к ближайшему четному значению в большую сторону. Подобное преобразование достигается путем соответствующего размещения фотоканалов датчика диаметра по вертикали и выбора определенного шага квантования.

По каждой кома} де измерения в блоки преобразователей поступают значения диаметров и сигналы признаков длин. Блоки преобразователей формируют значения диаметров в виде нмпульсов определенной элементной базы, на которой построено вычислительное устройство системы. Сформированные импульсы кодов диаметров поступают на входы блока 4 и на вход соответствующих блоков формирования признаков; па другие входы блоков формирования признаков поступают сигналы от датчиков окорочных станков (вход 13), которые информируют о том, пропущен ли измеряемый предмет через данный станок или нет. Блоки 3 формируют сигналы признаков наружного состояния предметов (предмет окорен или неокорен). Эти сигналы поступают на входы блОКа 5, на выходе которого формируется импульс-признак наружного состояния предмета, поступающего по конкретному каналу.

Блок 4 осуществляет поочередную выдачу кодов диаметров, поступивших от блоков преобразователей, начиная с канала, имеющего меньший номер, и на выходе блока получают минимальный табличный диаметр предмета, который совместно с табличной длиной (выработанной блоками преобразователей по импульсу. «Запрос длины из блока 4) и одним из импульсов, выработанным в блоке 5, посту