Устройство для измерения длины реверсивно движущегося ферромагнитного изделия Советский патент 1981 года по МПК G01B7/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ РЕВЕРСИВНО ДВИЖУЩЕГОСЯ ФЕРРОМАГНИТНОГО ИЗДЕЛИЯ

-J .

Изобретение относится к технике линейных измерений, а именно к средствам измерения длины методом магнитных меток, и может быть использовано в измерениях глубины скважины при геофизических исследованиях, измерениях длины реверсивно движущихся изделий, например ваеров рыболовных тралов с нанесенными на них магнитными метками, проката и т.д.

известно устройство для измерения длины реверсивно движущегося стального изделия, содержащее считывакяцую головку, соединенную с первым и вторым триггерами Шмидта, выход первого триггера Шмидта соединен со входом первой схемы задержки и с первым входом второго триггера, выход второго триггера Шмидта соединен со входом второй схемы задержки, с первым входом первого триггера, со счетчиком и блоком записи, выходы первой и второй схем задержки соединены, соответственно, со вторыми входами первого и второго триггеров, одни выходы триггеров соединены со счетчиком и блоком записи, вторые выходы первого и второго триггеров связаны, соответственно, со входами запрета второй и первой схем задержки, блок записи соединен с головками записи прямого и реверсивного счет-

та .DL.

Недостатками данного устройства являются невозможность продолженияизмерения посл случайного пропадания сигналов чтения меток, а также большие габариты устройства за счет разнесения головок записи прямого

10 и реверсивного счета по обе стороны от головки считывания.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для измерения длины реверсивtsно движущегося ферромагнитного изделия, содержащее магнитные головки чтения и записи магнитных меток,узел для перезаписи, включенный между этими магнит ными головками, соединенный

20 с узлом лля перезаписи блок для записи первой метки, блок задержки сигнала чтения метки на время, равное двойной длительности паузы междУ моментами чтения меток, и счетчик счи25танных меток. Это устройство обеспечивает продолжение измерений после случайного пропадания сигналов чтения меток f2 .

Данное устройство обладает невысокой точностью, так как время заержки сигнала чтения метки является остоянным и при изменении скорости вижения изделия вносится погрешность. Кроме того, данным устройством невозможно измерить длину реверсивно движущегося изделия.

Цель изобретения - повышение точности и помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем; что устройство снабжено вторым блоком задержки, блоком преобразования скорости в напряженке, двумя схемами И, инвертором,двумя схемами ИЛИ, второй магнитной головкой для записи, расположенной рядом с первой магнитной головкой для чтения второй магнитной головкой для чтения, расположенной рядом с первой магнитной головкой для записи, третьей магнитной головкой для чтения, расположенной между парами магнитных головок, и переключателем направления, через ормально замкнутые контакты которого выход узла для перезаписи соединен с первой магнитной головкой для записи,а через нормально разомкнутые - со второй магнитной головкой ля записи, вход второго блока заержки соединен через нормально разомкнутые контакты переключателя направления со второй магнитной голрвкой для чтения, а через нормально замкнутые - с первой магнитной головкой для чтения, последняя через нормально разомкнутые контакты непосредственно соединена со входом rtepвой схемы И, а через инвертор - со входом второй схемы И, а также.с первым входом блока преобразования скорости в напряжение, второй вход которого соединен с третьей магнитной головкой для чтения, а выход соединен с управляющими входами первого и в-ророго блоков задержки, выход первого блока задержки соединен со вхоами первой и второй схем ИЛИ, а выход второгр - со входом первого блока задержки, через нормально замкнутые контакты переключателя направения со входом первой схемы ИЛИ и, через нормально разомкнутые контакты, со входами первой и второй схем И, выходы которых соединены со входами, соответственно, второй и первой схем ИЛИ, выход первой схемы ИЛИ соединен со входом узла для rfepeзaпиcи и входом второй схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетчиком.

. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Устройство содержит расположенные вместе магнитные головки 1 и 2 для записи и чтения магнитных меток, магнитные головки 3 и 4 для записки и чтения магнитных меток, расположенные вместе и отстоящие от головок-1 и 2 на эталонное расстояние, магнитг ную головку 5 для чтения магнитных

меток, находящуюся между парами магнитных головок 1, 2 и 3, 4, блок б преобразования скорости движения изделия в напряжение, блок 7 задержки блок 8 задержки сигнала чтения магнитных меток, трехвходовые схемы 9 и 10 ИЛИ, двухвходовые схемы 11, 12 И, инвертор 13, узел 14 перезаписи, блок 15 для записи первой метки, счетчик 16, переключатель 17 направления.

Устройство работает следуклцим образом.

. При движении изделия 18 магнитная метка/ нанесенная на нем магнитной головкой 1 записи, считывается магнитной головкой 4, а сигнал чтения метки поступает на второй вход блока 6 преобразования скорости движения изделия в напряжение, на первый вход которого приходит сигнал чтения метки с магнитной головки 5. При неизменном расстоянии между магнитными головками 5 и 4 время перемещения магнитной метки между этими магнитными головками пропорционально скорости перемещения изделия 18.3Сигнал чтения метки с магнитной головки 4 также поступает через переключатель 17 направления на блок 7 задержки, с выхода которого задержанный сигнал поступает через переключатель 17 направления, схему 9 ИЛИ в узел 14 перезаписи, который вырабатывает сигнал для записи новой метки, а также сигнал чтения метки с выхода схемы 9 ИЛИ поступает через схему 10 ИЛИ.в счетчик 16. Сигнал чтения метки с выхода блока 7 поступает Также на вход блока 8. При нормальной работе устройства пауза между соседними,моментами чтения меток магнитной головкой 4 равна, времени перемещения изделия 18 на расстояние между магнитными головками 1 и 4. Если длительность этой паузы не превьллает двойной паузы между моментами чтения меток, то блок 8 задержки не вырабатывает выходные сигналы.

При случайном пропадании метки время, отсчитываемое 5т момента чтения последней , становится больше двойной длительности паузы между моментами чтения coceдниk меток, вследствие чего блок 8 вырабатывает сигнал, который подается через схему 9 ИЛИ в узел 14 перезаписи, где формируется новый импульс записи, а также через схему 10 ИЛИ в счетчик 16.

Для правильного показания значения длины с учетом прсгпущенной метки по сигналу с выхода блока 8 з адерки показания счетчика 16 должны увеличиться дополнительно ни единицу (на чертеже не показано).

При обратном движении метка, нанесенная на изделие 1в, достигает магнитной головки 2 чтения меток, вырабатывающей сигнал, последнийче рез переключатель 17 Ниправления по ступает в блок 7 задержки, который задерживает сигнал на время, необходимое для того, чтобы следующая метка достигла магнитной головки 4 чтения меток. Далее сигнал с выхода блока 7 через переключатель 17 направления поступав на один вход схе мы 12 И, на другой вход которой приходит сигнал чтения метки с магнитно головки 4 через переключатель 17 направления., С выхода схемы 12 И сигнал через схему 10 ИЛИ поступает в счетчик 16. Если же очередная метка не поступает на магнитную головку 4 так как она не записалась при прямом ходе изделия 18, то отсутствие сигна ла через переключатель 17 направлени и инвертор 13 выдает разрешающий сиг нал на вход схемы 11 И, и сигнал от магнитной головки 2 чтения проходит через переключатель 17 направления, блок 7 задержки, схемы 11 И и схему 9 ИЛИ в узел 14 перезаписи, где формируется импульс записи, поступаю щий через переключатель 17 направления на головку 3 записи. С выхода схемы 9 ИЛИ сигнал через схему 10 ИЛ считывается счетчиком 16. Следовательно, при пропущенной метке измерение не прекращается, так как новая метка. Записанная магнитной головкой 3, теперь играет роль пропущенной метки, и цикл повторяется. Сигнал чтения метки с магнитной головки 2 чтения через переключатель 17 направления и блок 7 задержки поступ ет также на вход блока 8. При нормальной работе устройства пауза между соседними моментами чтения меток магнитной головкой 2 равна.времени перемещения изделия 18 на расстояние между магнитной головкой 2 и магнитными головками 3 и 4. Если длительность этой паузы не превышает двойно длительности паузы между моментами чтения меток, то блок -8 задержки не вь рабатывает выходные сигналы. При случайном пропадании метки, записанной магнитной головкой 3, время,, отсчитываемое от момента чтения послед ней метки, становится больше двойной длительности паузы между моментами чтения соседних меток, вследствие чего блок 8 вырабатывает сигнал, который поступает через схему 9 ИЛИ, Узел 4 перезаписи и переключатель 1 ТГаправления в магнитную головку 3 за писи, в результате чего происходит дублированная запись очередной метки. Счетчик 16 фиксирует эту очередную метку, а также по сигналу с выхода блока 8 задержки показания счет чика должно увеличиться дополнительно на единицу (на-чертеже не показано), чтобы учесть пропавшую метку. Такое схемное решение позволило повысить точность и помехоустойчивость измерения длин реверсивно движущихся ферромагнитных изделий. Формула изобретения Устройство для измерения длины реверсивно движущегося ферромагнитного изделия, содержащее магнитные головки чтения и записи магнитных меток, узел для перезаписи, включенный между этими магнитными головками, соединенный с узлом для перезаписи блок для записи первой метки, блок задержки сигнала чтения метки на время, оавное лвойной длительности паузы межпу моментами чтения меток, и счетчик считанных меток, отличающееся тем, что, с целью повыиения точности и помехоустойчивости устройства, оно снабжено вторым блоком Зсщержки, блоком преоб-разования скорости в напряжение, двумя схемами И, инвертором, двумя схемами ИЛИ, второй магнитной головкой для записи, расположенной рядом с первой магнитной головкой для чтения, второй магнитной головкой для чтения, расположе(ной рядом с первой магнитной головкой для записи, третьей магнитной головкой для чтения, расположенной между парами магнитных головок, и переключателем направления, через нормально замкнутые контакты которого выход узла для перезаписи соединен с первой магнитной головкой для записи, а через нормально разомкнутые - со второй магнитной головкой для записи, вход второго блока задержки соединен через нормально разомкнутые контакты переключателя направления со второй магнитной головкой для чтения, а через нормально замкнутые - с первой магнитной головкой для чтения, последняя . через нормально разомкнутые контакты непосредственно соединена со входом первой схемы И, а через инвертор со входом второй cxeMti И, а также с первым входом блока преобразования скорости в напряжение, .второй вход которого соединен с третьей магнитной головкой для чтения, а выход соединен с управляющими входами первого и второго блоков -задержки, выход первого блока, задержки соединен со входами первой и второй схем ИЛИ, а выход второго- - со входом первого блока задержки, через нормально замкнутые контакты переключателя направления со входом первой схемы ИЛИ и, через нормально разомкнутые контакты, со входами первой и второй схем И, выходы которых соединены со входсши соответственно, второй и первой схем ИЛИ, выход первой схемы ИЛИ соединен со входом узла для

перезаписи и входом второй схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетчиком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

свидетельство СССР 01 В 7/04, 1967.

свидетельство СССР

01 В 7/04, 1973 .(про