Устройство для измерения плотности или толщины движущихся материалов Советский патент 1978 года по МПК G01B15/02 G01N9/24 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах неразрушающего контроля технологических параметрюв, например поверх ностной плотности или толщины. Известен радиационный измерительный прибор, в котором измеряемый материал проходит между источником и детектором, вырабатывающим повторяющиеся импульсы, причем частота повторения ил пульсов служит изм немого маториала. Импульсы выходного сигнала подсчитываются за заданный калиброванный интервал времени и используются для иэмеренин веса на единицу площади или топ щнны l3 Известен цифровой радиоизотопный тол щиномер цинкового и алюминиевого покрытия стальной полосы, в котором усреднение значения толщины покрытия на движу шейся полосе осуществляется за время иэ мерительного цикла, задаваемого от цевого г«1ератора f2j. Известен также рентгенофлуоресцентный анализатор процесса, гфевназначенный для непрерывного измерения поверхностной плотности серебра в фотоэмульсионном слое кинофотомат эиалов непосредственно втехнологичес сом процессе полива, в котором время измерения строго ({«ксировано и не зависит от скорости пленочного полотна, на который наносится эмульсиооный слой f3J. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому рем. зупьтату является прнбор для измерения тол1дш1Ы движущихся материалов, который .содаржит изм ительный преобразователь (радиоизотосшый), элемент И, счетчик времени иамереввя, блок управления, измерительный счетчнк и управляемьМ делитель частоты, выход измерительного преобразователя подключен к первому входу элемен- та И, второй вход которого соединен с блоком управления, подключенного к выходу счетчика времени измерения, а управляемый делитель частоты включен между выходом элемента И и входом измеритель- ного счетчика .

Однако общим недостатком указанных устройств является то, что длина исмерэемого участка, на котором производится усреднение информации об измеряемом параметре, зависит от скорости прохожд&ВНЕ материала, что ЕШОСИТ дополнительную погрешность в измерении среднего эначе;иия измеряемого параметра при изменениях скорости в течение измерительного никла.

Для повышения точности измерения предлагаемое устройство снабжено после довательно соединенными преобразовать лем перемещения измеряемого материала и измерителем периода, управляющий ВЬ1- ход измерителя периода соединен со входом счетчика времени измерения, а установочные выходы измерителя периода подключены к установочным входам управляемого делителя частоты.

На чертеже дана структурная схема предлагаемого устройства.

Оно содержит измерительный преобразователь 1, .например радиоизотопный.элемент 2 И, счетчик 3 времени измерения, блок 4 управления, измерительный счетчик 5, преобразователь 6 скорости перемощения изм яемого материала, измеритель 7 периода и управляемый делитель 8 частоты. Выход измерительного преоб- ра зова теля 1 соединен с первым входом элемента 2 И, второй его вход соединен с блоком 4 управления, который подключен к выходу счетчика 3 времени измерения, а управляемый делитель 8 частоты включен между выходом элеклента 2 И и входом измерительного счетчика 5, выход преобразователя 6 скорости перемещения измеряемого материала через измеритель 7 периода соединен со входом счетчика 3 времени измерения, а к установочным выходам измерителя 7 периода подключены установочные входы управляемого делителя 8 частоты.

Предложш1ное устройство работает еледующим образом.

Преобразователь 6 скорости перемещения измеряемого вырабатывает , частота которого линеШо зависит от скорости ав11ж«1ия измеряемого материала. Этот сигнал через измеритель 7 верно да, где ои пересчитывается на коэффшиюгг подается на счетчик 3 времени И31мерения. Вначале цикла измерения сиг вал с выхода блока 4 управпе1нвя открывает елемект 2 И, в сигнал с выхода иэ мерительного преобразователя 1 через алемент 2 И и управляемый делитель 8

частоты поступает на измерительный счетчик 5. Через время, пропорциональное коэффициенту и объему счетчкка времени измерения и обратно-пропорциональное частоте сигнала от преобразователя 6, срабатывает блок 4 управления, который закрььвает елемент 2 И, что знаменует оксдачание измерительного цикла. На выходе в мерителя 7 периода получаем код числа, пропорционального периоду частоты сигнала, вырабатываемого преобразователем скорости перемещения измеряемого мат рвала. Поскольку установочные выходы измерителя 7 периода соединены с установочными входами управл51емого делителя 8 частоты, коэффициент деления делителя 8 равен числу, полученному из измерителя 7 периода, а за время измерения в измерительном счетчике 5 записывается результат измерения, пропорциональный его объему и средней частоте импульсов на выходе измерительного преобразоват оя 1, функционально связанного с измер емым параметром.

Результат измерения устройства, записанный в измерительном счетчике 5 по истечении времени измерения, необходимо го для прохождения под измерительным преобразователем 1 заданной длины усреднения измеряемого материала, не зависит от скорости прохождения измеряемого материала.

Формула изобретения

Устройство для измерения плотности или толщины .движущихся-материалов, содержащее измерительный преобразователь, например радиоизотопный, алемент И, счетчик времени , блок управления, измерительный счетчик и угфавляемыА до литель частоты, выход измерительного преобразователя подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соодинен с блоком управления подключенного к выходу счетчика времени нф еренкя, а управляемый делитель частоты включен между выходом элемента И и входом измерительного счетчика, отличающееся тем, что, с аелью повышения точности, оно снабжено последовательно соедЕшеняымк преобразователем перемещен ния измераемого матеряала и измерителем перноде, управляющий выход измерителя периода соедшген со входом счетчика времени измерения, а установочные выходы измер|ггеля периода подключены к

уставовочным входам управляемого дел теля частоты.

Источники информации, принятые во внимание при експергизе:

1. Радиоизотопный измерительный бор. Акцептосаниав заявка ВеликобритаВИИ № 271682, кл. G 01 В 15/О2.

S.Vhe Modet 206o«-Eirte РЕиогезсеисе Gaugiwd Syaiem Проспект фирмы NucEeoHtc Daia S aiem, tg 1975 г. ,

йЛоНамкеэ E/Prozeb Ag-AnaEisiat-or zur starnjndslt-ictt Beslimmuttd der SiBber iKachendicheie atr der йиlettdewr«ettTboilk 3fiolope«pacis.l9TO,

N«8.p.264.-268./

4. КраЯидлнн И. И., Мухкн С С., аиков В. С., Правнков А. А. Прибор для иэмереиня толщины вокрытий Радмацион ная техиюса, М., Атомиэпат, 1972, вып. Si с. 129,