Устройство для регистрации положения листа относительно базисной линии Советский патент 1976 года по МПК B65H43/08 

равлении движения листа лежит в пределах требуемой точности измерения и достигает преимущественно норядка десятых долей миллиметра.

Расстояния между фотоэлектрическими приемниками и ширина каждого отдельного фотоприемника в направлении движения листа зависят от требуемой точности измерения и составляют обычно десятые доли миллиметра.

Расположенные в ряд фотоэлектрические приемники могут быть объединены в общую конструкцию в виде мультифотоприемпика. Для контроля скошенных листов на базисной линии монтируется несколько мультифотоириемпиков.

Источником света может быть светоизлучающее тело или светоизлучающая поверхность, выполненные в виде первичного источника света, возб ждаемого источником излучения. Кроме того, световым источником может быть светоизлучающее тело, расположенное почти под самым контролируемым листом, в сочетании с изготовленным из светопрозрачного материала рычагом, поворачиваемым в момент измерения над фотоэлектрическим приемником. Возможно также применение источника света, состоящего из светоизлучающего тела, расположенного почти под самым контролируемым листом, в сочетании с несколькими отражательными зеркалами на поворотном рычаге, который в момент измерения поворачивается над фотоэлектрическими приемниками; или же источник света может состоять из светоизл чающего тела, размещенного почти над самым контролируемым листом, в сочетании со светоотклоняющей призмой.

Для расшифровки сигналов согласно принципу пространственного каскадного распределения с каждым фотоэлектрическим приемником соединен усилитель и аналого-цифровой преобразователь, а преобразователи сигналов через логическую схему ИЛИ и вентильную схему соединены с вычислительным устройством. Фотоэлектрические приемники могут быть соединены с аналого-цифровыми преобразователями через импульсноуправляемое переключающее устройство, например, регистр сдвига, при этом аналого-цифровой преобразователь выполнен в виде выключателя порогового значения.

Фотоэлектрический приемник может быть ,становлен в месте перекрещивания двух башсных линий, образованных маркировочными цетками, и расположенной сбоку разметочюй линии, перпендикулярной к направлению движения листа. При этом фотоэлектрический (риемник выполняют в виде мультифотопри:мника и располагают по диагонали листа.

Для повышения точности измерения в на:равлении движения листа мультифотопримник устанавливается наклонно под углом относительно бокового края листа. 1ля достижения различной точности измерения в направлении движения листа и в направлении перпендикулярном этому движению в соответствующих фотоэлектрических приемниках установлены различные пороги срабатывания. Аналого-цифровой преобразователь при этом выполнен в виде выключателей пороговых значений.

На фиг. I показано расположение мультифотоприемника предлагаемого устройства у разметочной линии, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разметочный стол с несколькими, ступенчато расположенными приемниками, вид сверху; на фиг. 4- конструкция с несколькими фотоэлектрическими приемниками, закрываемыми шторками, вид сверху; на фиг. 5 - мультифотоприемник в увеличенном масштабе; на фиг. 6 - конструкция с первичным источником света в виде светоизлучающей поверхности, вид сбоку; на

фиг. 7 - конструкция с источником света в виде вторичного источника поверхностного излучения, вид сбоку; иа фнг. 8 - конструкция с источником света и рычагом из прозрачного материала, вид сбоку; на фиг. 9 - конструкция с источником света и светоотклоняющей призмой, расположенной на поворотном рычаге, вид сбоку; на фиг. 10 - схема приема сигналов по принципу пространственного каскадного распределения; иа фиг. 11 - схема расшифровки сигналов фотоэлектрического приемника по методу выполнения нескольких команд одновременно; на фиг. 12 - схема расшифровки сигналов приемника по принципу временного распределения; иа фиг. 13 -

расположение фотоэлектрического приемника в месте перекрещивания двух базисных линий.

При перемещении листа 1 (фиг. 1), по столу 2 станка к передним упорам его положение относительно базисной линии 3 контролируется фотоэлектрическими приемниками 4, расположенными иа небольшом расстоянии друг от друга ниже уровня стола 2 и сопряженных с источником света 5. Напряжение

сигнала фотоэлектрических приемников 4 зависит от того, насколько лист 1 перекрывает лучи источника света 5, падающие на эти приемники 4. Наличие дешифрующей схемы позволяет точно определить положение кромок листа 1. В зависимости от требуемой точности измерения можно подобрать соответствующую градацию интервалов между приемниками 4 и их собственную щирину. При этом можно регулировать пределы допусков для

косых листов, нормальных листов и т. д. без механического перемещения фотоэлектрических приемников, например мультифотоприемкика. Несколько фотоэлектрических приемников

4, размещенных по обеим сторонам стола 2, могут быть объединены в один мультифотоприемник 6 (фиг. 2). Это позволяет точно определить положение кромок любых листов: нормальных, косых, неправильно лежащих,

имеющих нестандартные размеры и т. п.

Согласно другому варианту (фиг. 3) фотоэлектрические приемники 4 размещены по направлению движения листа 1 с боковым смещением относительно друг друга. Для контроля косых листов приемники 4 необходимо разместить по обеим сторона м стола 2. В этом случае фотоэлектрические приемники 4 размещают под контролируемым листом 1, а над ним - источники света 5, которые устанавливаются у базисной линии 3 с боковым смещением относительно друг друга по направлению движения листа 1 и через определенные интервалы времени включаются или выключаются.

Еще один вариант предлагаемой конструкции (фиг. 4) предусматривает применение щторки 7, закрывающей фотоэлектрические приел1ники 4. Шторка 7 имеет световые отверстия, расположенные через небольщие интервалы по направлению движения листа 1 и смещенные относительно друг друга.

Ширину а каждого отдельного фотоэлектрического приемника 4 в мультифотоприелгаике 6 (фиг. 5) и 1расстояние b между приемниками 4 можно подобрать в зависимости от точности измерения. Обычно а и 6 имеют величину порядка десятых долей миллиметра.

В качестве источника света 5 можно применять светоизлучающие тела или поверхности, причем они могут быть выполнены как первичные источники света 5 (фиг. 6) или как вторичные - несамосветящиеся (фиг. 7). При этом длину волны светоизлучающего тела или поверхности выбирают в диапазоне максимальной чувствительности фотоэлектрического приемника 4. Вторичный источник света 5 смонтирован на поворотном рычаге 9. В момент измерения источник света 5 находится над фотоэлектрическим приемником 4, а в остальное время - иод накладочным столом 2. В этом положении несамосветящийся источник света 5 заряжается от источника излучения. На фиг. 6 изображен вариант, когда на поворотном рычаге 9 смонтирован первичный источник света 5. На фиг. 8 изображен поворотный рычаг 9, изготовленный из светопроницаемого материала. В положении измерения свет от излучаемого тела 10 направляется посредством отражательных поверхностей зеркал 11 - 13 на фотоэлектрический приемник 4. Кроме того, для направления света от установленного ниже стола 2 светоизлучающего тела 10 на фотоэлектрический приемник 4 может быть использована отклоняющая призма 14, закрепленная на поворотном рычаге 9 (фиг. 9).

Согласно схемам расщифровки сигналов фотоэлектрических приемников 4 (фиг. 10- 12) каждый приемник 4 соединен с усилителем 15 и преобразователем 16 непрерывных сигналов в дискретные. Выходные сигналы преобразователя 16 через логическую схему ИЛИ 17 и вентильную схему 18, например, тактовый выключатель, передаются в счетчик 19. На выходе счетчика 19 могут быть получены цифровые (дискретные) сигналы, характеризующие онределенное положентзе данного листа относительно базисной линии, в зависимости от дальнейщей операции обработки. На фиг. 11 и 12 позициями 20 и 21 обозначены передающие устройства. Устройство работает следующим образом. При подаче листа 1 в зону прохождения лучей от источника света 5 к фотоэлектрическому приемнику 4 появляются распределенные во времени сигналы, которые с помощью преобразователя 16 преобразуются в дискретные сигналы. Эти сигналы затем подаются в вентильную схему - тиратрон 18, который иропускает эти сигналы при появлении листа 1 на пути световых лучей и запирает их при неподвижном положении листа 1. Ступенчато расположенные дискретные сигналы подаются в счетчик 19 и сохраняются там до запроса. Вентильную схему 18 можно выполнить в виде простого ионизатора (тактового датчика) или в виде другой схемы совпадения.

Подачу тактовых сигналов можно осуществить и другими способами, например, отпиранием в начале определенного интервала времени и запиранием в конце этого интервала, включение тиратрона перед логической схемой ИЛИ 17 и осуществлением хронирования - регулирования во времени. На фиг. 11 представлена схема, которая работает по принципу разноса по частоте. Сигналы фотоэлектрического приемника 4 через передающее устройство 20 поступают в преобразователь 16 и выделяются на выходе последнего в виде частично разнесенных дискретных сигналов для дальнейщей обработки. На фиг. 12 дана схема, работающая по принципу временного распределения. Сигналы фотоэлектрического приемника 4 через управляемое тактовыми импульсами переключающее устройство 21, например сдвиговый регистр, передаются в преобразователь 16, на выходе которого они выделяются в виде распределенных во времени дискретных сигналов для дальнейщей обработки.

На фиг. 13 показано расположение мультифотоприемника 6 в зоне перекрывающихся

разметочных линий: линии, расположенной по

направлению У движения листа, и боковой

линии, перпендикулярной направлению У.

Ввиду того, что к точности измерения положения листа в направлении его движения предъявляются более высокие требования, чем к измерению положения этого листа в направлении перпендикулярном к первому, мультифотоприемник 6, отдельные приемники 4 которого установлены примерно по направлению диагонали листа, монтируется наклонно под углом а относительно боковой кромки листа, причем этот угол обычно меньще 45°.

Вследствие этого чувствительность и тем

самым точность получается равной еУ

1-sin а по направлению движения листа и

а по направлению церпендикулярному первому.

Для получения различной точности измерения, а следовательно и различных допусков, для положения листа по направлению У его движепия и направлению перпендикулярному У можно применять различные пороги срабатывания отдельных фотоэлектрических приемников 4, установленных по направлению У движения листа и перпендикулярно этому паправлению.

Формула изобретения

Устройство для регистрации положения листа относительно базисной линии, например в листообрабатывающ.их машинах, содержащее

блок регистрации, выполненный в виде фотодатчиков, усилителя и исполнительное реле, отличающеееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено аналого-цифровыми преобразователями, логическим элементом ИЛИ и считывающим элементом, причем каждый из выходов блока регистрации соединен со входом соответствующего аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены соответствепно со входами логического элемента ИЛИ, при этом выход логического элемента ИЛИ подключен к считывающему элементу, а вход исполнительного реле связа) с одним из выходов считывающего элемента.

-гг

Фиг.-/

.uuU--r-V

uHUX X ----®

О -П-Н

D-H

Г

n

ПЬ-ьC

и

f718

9