Способ измерения длины движущихся изделий и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК G01B7/04 

39 датчика положения, установленные по направлению движения изделия на базовом расстоянии один от другого, три измерительных канала, состоящие из соединенных последовательно электронного ключа и счетчика, генератор и вычислительный . Недостатком устройства является низкая точность измерения при нерав номерном движении изделий. Целью изобретения является повышение точности измерения. Поставленная цель достигается ,тем, что определяют скорость движений изделия по времени прохождения датчиков положения задним концом из делия , а о длине изделия судят по среднему значению скоростей изделий при прохождении датчиков положения передним и задним концами изделия. В устройстве поставленная цель достигается тем, что оно снабжено четвертым измерительным каналом, состоящим из соединенных последовательно электронного ключа и счетчик двумя дискриминаторами, каждый из которых соединен входом с соответствующим датчиком положения,первый и второй измерительные каналы подключены к двум выходам первого дискриминатора, а третий и четвертый измерительные каналы - к двум выходам второго дискриминатора, трети выход которого соединен с вторым вх дом первого измерительного канала, а третий выход первого дискриминато ра - с вторым входом четвертого измерительного канала, генератор подключен к соответствующим входам все измерительных каналов, с выходами которых соединены входы вычислитель ного блока. На чертеже представлена блок-схе устройства для измерения цлиЧш движущихся изделий. Устройство состоит из датчиков 1 и 2, дискриминаторов 3 и , соедине ных с ними, четырех измерительных каналов, состоящих, соотБетственно, из электронных ключей и счетчиков 3-12, в устройство входят также генератор 13. подключенный к измери тельным каналам, и вычислительный блок, состоящий из делителей и сумматоров-делителей 18 и 19Сущность способа заключается в следующем. При прохождении объекта, наприме проката, двух последовательно pacno Л ложенных на расстоянии f датчиков и достижении в момент времени t, передним торцом объекта первого датчика, этот момент фиксируется. Фиксируются также моменты времени: - при остижении передним торцом объекта торого датчика; t при достижении адним торцом объекта первого датчиа; 4 Р достижении задним тором объекта второго датчика. В общем случае в период времени скорость переднего торца объекта (начало объекта) у первого датчика (начальной скоростью) V... В период t2 , V (). В период tj скорость заднего орца i конец объекта) у первого датика V| V ± а (). В период tn ta(,). Можно определить длину объекта о условиям его движения мимо первоо датчика vH j -k т - iT- If-f 1ц - f - налогично, по условиям движения объкта мимо второго датчика L.,)и„и . Определение длины можно производить также и в другой последовательности. Сначала измеряют скорости движения переднего торца объекта на базовом расстоянии и заднего торца на базовом расстоянии, затем определяют среднюю скорость, по средней скорости определяют длину изделия. Способ с помощью устройства осуществляется следующим образом. При своем движении изделие сначала воздействует передним концом на датчик 1. При этом дискриминатор 3 выдает электрический сигнал в виде импульса отрицательной полярности, открывающий ключи 5 и 6. Нормированные по времени импульсы от генератора 13 через открытые ключи 5 и 6 поступают в счетчики 5 и 10. За время Т , когда передний конец изделия пройдет базовое расстояние и воздействует на датчик 2. отрицательный сигнал которого закроет ключ 6, в счетчике 10 зафиксируется импульсов. Причем, п.рОЬратно пропорционально скорости движения переднего конца изделия на расстояние -, За время Tg, когда задний конец изделия пройдет датчик 1 , .на выходе дискриминатора 3 появится электрический сигнал в виде импульса положительной полярности, который закроет ключ 5. При этом 8 счетчике 9 зафиксируется Пд импульсов. Причем, количество п импульсов обратно пропорционально скорости движения изделия мимо датчика 1 и прямо пропорционально его длине. Так как V, --; V. L U , то. Ч М произведя деление в делитель I на выходе делителя 1 .получится сигнал, пропорциональный длине L изделия, измеренной датчиком 1 в единицах базовой длины К Для определения скорости движения переднего конца изделия достаточно снять показания счетчика 10. Для удобства регистрации сигнал со счетчика 10 поступает на делитель 15, производящий деление единицы на знатак как у. чение n При достижении передним концом изделия датчика 2 сигнал отрицательной полярности открывает ключ 7 и импульсы от генератора 13 поступают в счетчик 12. За время Tj , когда зад НИИ конец изделия пройдет датчик 2, на выходе дискриминатора появится электрический сигнал в виде импульса положительной полярности, который закроет ключ 7. При этом в счетчике 12 зафиксируется п. импульсов. Причем количество п.д импульсов обратно пропорционально скорости движения изделия мимо датчика 2 и прямо пропорционально его длине L. Когда задний конец изделия воздей ствует на датчик 1, то на выходе дис криминатора 3 появится сигнал в виде электрического импульса положительНОИ полярности, который откроет ключ 8, и импульсы от генератора 13 будут поступать в счетчик 11. За время Т., когда задний конец изделия пройдет базовое расстояние 6, датчик 2, положительный сигнал от которого закроет ключ 8, в счетчике 11 зафиксируется импульсов. Причем количество п лбратно пропорционально скорости движения заднего конца изделия на участ ке базовой длины . .Так как V. .l-; VVT L,,, то произведя деление ---- в делителе 16 на выходе делителя получится сигнал, пропорциональный длине L изделия, измеренной датчиком 2. Для определения скорости движения Vg заднего конца изделия снимаются показания со счетчика 11. Для удобства регистрации сигнал со счетчика 11 поступает на делитель 1 /4ля определения длины L pсигналы L и Ьл поступают на сумматор с деЛителем 18, а для определения скорос сигналы V и Л - на аналогичный блок 19. Таким образом, повышение точности измерения достигается за счет того, что дважды измеряется скорость движения изделия (скорость по переднему концу и скорость по заднему концу), дважды измеряют длины изделия (по указанным двум скоростям и движению мимо датчика 1 и датчика 2). Определяет .средние значения скорости и длиФормула изобретения 1. Способ измерения длины движущихся изделий, заключающийся в том, что по линии движения устанавливают датчики положения на базовом расстоянии, измеряют скорость по времени прохождения передним концом изделия датчиков положения и по скорости определяют длину изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, определяют скорость движения изделия по времени прохождения датчиков положения задним концом изделия, а о длине изделия судят по среднему значению скоростей изделия при прохождении датчиков положения передним и задним концами изделия. 2. Устройство измерения длины движущихся .изделий , содержащее два датчика положения, установленные по направлению движения изделия на базовом расстоянии один от другого, три измерительных канала, состоящие з соединенных последовательно 7 электронного ключа и счетчика, гене ратор и вычислительный блок, о т л чающееся тем, что, с целью повышения точности измерения оно снабжено четвертым измерительным KaHajlOM, состоящим из соединенных последовательно электронного ключа и счетчика, двумя дискриминаторами каждый из которых соединен входом с соответствующим датчиком положения, первый и второй измерительные каналы подключены к двум выходам первого дискриминатора, а третий и четвертый измерительные каналы - к двум выходам второго дискриминатора, третий выход которого соединен с вторым входом первого измерительного канала, а третий вы3-. ход первого дискриминатора - с вторым входом четвертого измерительного канала, генератор подключен к соответствующим входам всех измерительных каналов, с выходами которых соеди нены входы вычислительного блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР С 392322. кл. G 01 В 7/ОА, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР N бООЗб, кл. G 01 В Т/О, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР I. 20867, кл. G 01 В 7/0, .1971 (прототип).