Устройство для измерения размеров объектов Советский патент 1978 года по МПК G01B7/02 A22C25/14 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники , касается автоматизации обработки рыбы и может быть испочьзовано в качестве датчика в системах автоматического управления электроприводами рабочих органов рыборазделочных машин, в устройствах-для сортировки рыбы, при морфометрических исследованиях уловов рыб и т. п.

Известно устройство, содержащее подпружиненный контактный щуп, связанный с электрическим контактом, включенным последовательно с катущкой реле .

Однако такое устройство обладает невысокой точностью, так как разные по величине рыбы имеют разную толщину тела у основания хвостового плавника, а связанный со щупом контакт срабатывает при определенном угле отклонения щупа.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения высоты относительно исходного уровня, содержащее преобразователь угла в электрнческий сигнал, например вращающийся трансформатор, соединенный с косинусной обмоткой трансформатора источник опорного напряжения, связанный с трансформатором подпружиненный контактный щуп и потенциометр 2.

Однако это устройство не обеспечивает

достаточно высокой точности при измерении длины объектов сложной конфигурации, например рыбы. Целью изобретения является повышение

точности измерения.

Для этого предлагаемое .устройство для измерения размеров объектов снабжено компаратором, один из входов которого подключен к выходу синусной обмотки вращающегося трансформатора, а другой - к потенциометру, включенному параллельно к последовательно соединенным выходам косинусной обмотки вращающегося трансформатора и источника опорного напряжения.

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство..

Оно содержит подпружиненный качающий щуп 1, на валу 2 которого закреплен

ротор вращающегося трансформатора 3, синусная обмотка 4 которого через диодный мост 5, сглаживающий фильтр 6 включена на один вход компаратора 7, другой вход которого соединен с потенциометром 8, подключенным параллельно к последовательно соединенным выходным выпрямителям 9 и 10 косинусной обмотки 11 и источника опорного напряжения Uoa (не показан), защунтнрованного сопротивлениями 12 и 13 и

сглаживающей емкостью И. Измеряемая

... ..- - . , -з- . ,/

рыба 15 расположена на транспортирующем органе 16.

Измерение длины промысловой рыбы с помощью предлагаемого устройства производится следующим образом.

В исходном положении (при отсутствии под щупом 1 измеряемой рыбы 15) щуп 1 находится в вертикальном положении (а 0) и не касается своим кондом транспортирующего органа 16, зазор между концом щупа 1 к транспортирующим органом 16 выбирается таким, чтобы исключить случайные отклонения щупа при вибрации транспортирующего органа во время движения. В вертикальном положении щупа напряжение t/c на выходе косинусной обмотки ill равно максимальному значению и равно опорному напряжению (Уоп-Напряже ние (/ex, на входе компаратора 7 равно нулю. Напряжение на выходе синусной обмотки также равно нулю.

При подходе рыбы 15 к щупу 1 последний отклоняется на некоторый угол а. При этом напряжение на ьыходе синусной обмотки t/fiXi больше, чем напряжение (/вх на выходе косинусной обмотки 11, компаратор срабатывает и на его выходе появляется напряжение /вых. Время наличия напряжения УВЫХ на выходе компаратора пропорционально длине измеряемой рыбы. Порог срабатывания, компаратора 7 выбирается так, что компаратор отключается в момент, когда конец щупа находится над основанием хвостового плавника наименьшей из встречающихся в уловах рыб. - Если для измерения длины рыбы использовать только одну синусную обмотку вращающегося трансформатора с постоянным порогом срабатывания компаратора, то последний будет отключаться при одной и той же толщине измеряемых рыб, причем для минимальной рыбы фактическая и измеренная длина рыбы будут совпадать, для больших рыб, фактическая длина будет меньше измеренной. Для получения точных значений промысловых Д.ДИН рыб необходимо, чтобы компаратор изменял порог срабатывания пропорционально толщине измеряемой рыбы. Изменение порога срабатывания компаратора 7 производится путем подачи на его второй вход напряжения Uma,, величина которого пропорциональна толщине измеряемой рыбы. Так с увеличением толщины хвостовой части измеряемой рыбы увеличивается напряжение UBX,, увеличивается порог срабатывания (в данном случае отключения) компаратора, которые отклЮчаются при большом напряжении на его первом входе, компенсируя систематическую ошибку измерения.

Компенсация систематической погрешности в измерении промысловой длины рыбы

повышает точность измерений до значений,

обусловленных вероятностным характером

зависимости толщины основания хвостового

плавника от промысловой длины рыбы.

Отсутствие в устройстве электрических

контактов увеличивает его надежность и долговечность, а также снижает эксплуатационные расходы.

Формула изобретения

25

Устройство для измерения размеров объектов, например длины рыбы, содержащее вращающийся трансформатор, соединенный с косинусной обмоткой трансформатора источник опорного напряжения, связанный с трансформатором подпружиненный контактный щуп и потенциометр, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено компаратором, один из входов которого подключен к выходу синусной обмотки вращающегося трансформатора, а другой - к потенциометру, подключенному параллельно к последовательно соединенным выходам

косинусной обмотки вращающегося трансформатора и источника опорного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2059480, кл. 34В 75/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР, № 482615, кл. G 01В 7/02, 1973.

J