Индикатор проколов Советский патент 1981 года по МПК G01N21/86 

(54) ИНДИКАТОР ПРОКОЛОВ

Изобретение относится к области контроля качества материалов, а именно к фотоэлектрическим устройствам для выявления сквозных отверстий (проколов) в движущихся полосовых материалах (индикаторы проколов), и может быть использовано при контроле различных материалов, преимущественно в черной металлургии при контроле стальной ленты. Известен индикатор проколов, содержащий источник света, фотоприемник, усилитель и регистратор 1. Недостатком его является значительная чувствительность к внешним засветкам. Наиболее близким техническим решением к изобретению является индикатор проколов, содержащий два источника света, установленные напротив них два фотоприемника, дифференциальный усилитель и регистратор 2. Недостатками известного индикатора про колов являются ограниченные чувствительность и помехоустойчивость, причинами которых являются, в частности, изменения световых потоков, попадающих на фотоприемники от источников света, например вследствие старения источников света, при их замене, изменении питающего напряжения, а также при загрязнении источников света и других оптических элементов. Такие изменения вызывают появление сигналов на выходе дифференциального усилителя, приводящих к ложным срабатываниям индикатора проколов. Цель изобретения - повышение чувствительности и помехоустойчивости. Для достижения цели в известный индикатор проколов, содержащий два источника света, установленные напротив них два фотоприемника, дифференциальный усилитель и регистратор, дополнительно введены два фотоприемника, оптически связанные с источниками света, и два усилителя с управляемым коэффициентом усиления, каждый из которых включен между своими основными фотоприемником и входом дифференциального усилителя, причем их управляющие входы связаны с соответствующими дополнительными фотоприемниками. На чертеже изображена блок-схема индикатора проколов. Устройство содержит два источника света 1 и 2, корпус 3 с двумя контрольными окнами 4 и 5, расположенными под соответствующими источниками света, фотоприемники 6 и 7, установленные в корпусе 3 под окнами 4 и 5 соответственно и подключенные к входам усилителей 8 и 9 с регулируемым коэффициентом усиления, выходы которых подключены к входам дифференциального усилителя 10, и фотодатчики 11 и 12 световых потоков источников света, включенные соответственно между источниками 1 и 2 света и регулирующими входами усилителей 8 и 9. Контролируемый полосовой материал 13 с проколом 14 расположен между источниками 1и 2 света и корпусом 3. Выходом предлагаемого индикатора проколов является выход дифференциального усилителя 10. Индикатор проколов работает следующим образом. При появлении прокола в контролируемом материале, дижущемся между источниками 1 и 2 света, освещающими материал, и корпусом 3, и прохождении прокола над контрольными окнами 4 и 5 световые потоки источников света проходят через прокол и соответствующее контрольное окно и попадают на .фотоприемники 6 и 7, которые преобразуют импульсы света в электрические, Эти импульсы усиливаются усилителями 8 и 9, а затем диффенециальным усилителем 10, на выходе которого появляются импульсы противоположной полярности, сдвинутые на время транспортного запаздывания между моментами прохождения проколом контрольных окон 4 и 5. Фотодатчики 11 и 12 измеряют световые потоки источников света.и, воздействуя на регулирующие входы усилителей 8 и 9, изменяют их коэффициенты усиления обратно пропорционально изменениям световых потоков источников 1 и 2 света. Поэтому при отсутствии проколов на выходах усилителей 8 и 9 действуют приблизительно одинаковые сигналы, определяемые оптическими свойствами контролируемого материала и прохождением световых потоков через контрольные окна и краев материала, а сигнал на выходе дифференциального усилителя приблизитель но равен нулю и не меняется при изменении свеетовых потоков источников света. При изменении условий контроля (колебания или волнистость материала, изменение его оптических свойств, изменение прохождения света у краев материала и т.п.) сигналы на выходах усилителей 8 и 9 изменяются приблизительно одинаково вследствие симметрии конструкции, поэтому сигнал на выходе усилителя 10 остается приблизительно равным нулю и ложные срабатывания не происходят. Данное индикатор, благодаря поддержанию сигналов на выходах усилителей 8 и 9 на приблизительно одинаковых уровнях, позволяет подавить ложные срабатывания при изменениях в экранировании световых потоков у краев контролируемого материала. Это позволяет снизить требования к качеству экранирования и уменьщить ширину неконтролируемой кромки материала наряду с повыщением чувствительности и помехоустойчивости. Предполагаемый народнохозяйственный эффект от внедрения одного комплекта индикатора проколов составляет 50 тыс. рублей. Формула изобретения Индикатор проколов, содержащий два источника светэ, установленные напротив них два фотоприемника, дифференциальный усилитель и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и помехоустойчивости, в него дополнительно введены два фотоприемника, оптически связанные с источниками света, и два усилителя с управляемым коэффициентом усиления, каждый из которых включен между своими основным фотоприемником и входом дифференциального усилителя, причем их управляющие входы связаны с соответствующими дополнительными фотоприемниками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 2958785, кл. 250-219, опублик. 1963. 2.Патент США № 3283162, кл. 250-219, опублик. 1966 (прототип).

Cl-/

/4

/J

f