Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур Советский патент 1982 года по МПК G01B11/28 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОЩАДИ НЕПРОЗРАЧНЫХ ПЛОСКИХ ФИГУР

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения площади плоских фигур, например, кожевенных изделий.

Известно устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур, содержащее транспортер, источник светового излучения и светопроводы, коммутатор светопроводов, состоящий из статора, ротора и датчика поочередного приема сигналов, фотодатчик площади, датчик строки и счетчик площади.

При этом коммутатор связан с измерительным валом устройства скоростной механической повышающей передачей, благодаря чему достигается синхронизация считывания строки развертки оптическим коммутатором и перемещения измеряемой кожи на ширину строки р.

Недостатком устройства является наличие скоростной повышающей передачи с большим передаточным отношением, что приводит к погрешности измерений за счет люфтов в звеньях передачи, величина которых пропорциональна передаточному отношению. Особенно велика погрешность в момент входа измеряемой кожи в подающие валики, когда происходит ее затормаживание.

Для формирования счетных импульсов используется комплект светопроводов, равный по количеству основному комплекту измерительных светопроводов. Кроме того, поскольку расположение оптического коммутатора в устройстве определяется компоновкой и конструкцией повышающей передачи, то это приводит к увеличению длины светопроводов и снижению уровня полезного сигнала, т.е. к снижению точности из20мерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено соединенными последовательно датчиком смета свето проводов в строке, счетчиком светопроводов в строке, дешифратором, пер вым электронным ключом и .регистром вывода, соединенными последовательно вторым и третьим электронными ключами, выход последнего соединен с входом счетчика площади, выход которого соединен с вторым входом регистра вывода, первым и вторым триггером, первый вход первого триггера соединен с выходом датчика строки, а второго - с выходом второго электронного ключа и входом третьего электронного ключа, вторые входы вто рого триггера, третьего электронного ключа и счетчика светопроводов в строке соединены между собой, входы второго электронного ключа соединены соответственно с фотодатчиком площади и датчиком счета светопроводов в строке, выход дешифратора соединен с вторым входом первого триггера, датчик строки соединен с ведомым валом транспортера, а коммутатор све топроводов выполнен с автономным при водом ротора. На чертеже представлена блок-схе- ма устройства. Устройство состоит из транспортера 1, перемещающего измеряемые фигуры, например кожи 2, в сторону подающих валиков 3, датчика k строки соединенного с йедомым валом 5 транс портера 1 , источника 6 светового излучения, установленного над транспортером 1, светопроводов 7, установ ленных под транспортером 1, торцы ко торых расположены в виде линейки пер пендикулярно направлению перемещения измеряемой кожи 2, коммутатора 8 све топроводов, состоящего из статора, ротора И1датчика поочередного приема сигналов, автономного привода 9 ротора коммутатора 8 светопроводов, фотодатчика 10 площади , соединенных последовательHdv датчика- 11 счета светопроводов в строке, счетчика 12 светопроводов в строке, дешифратора 13, первого электронного ключа 14 и регистра 15, вывода, соединенных по следовательно второго и третьего электронного ключей 16 и 17 и счетчи ка 18 площади, выход которого соединен с вторым входом регистра. 15 вывода, первого и второго триггеров 19 И 20. Выход первого триггера 19 и - входы счетчика 12 светопроводов в строке, третьего электронного ключа 17 и второго триггера 20 соединены между собой, а входы второго электронного ключа, 16 соединены соответственно с фотодатчиком 10 площади и датчиком 11 светопроводов в строке. Устройство работает следующим образом. Струнный транспортер 1 перемещает измеряемую кожу 2 к подающим валикам 3,которые подают выравненную кожу 2 в зону измерения к месту установки линии светопроводов 7, образующих строку развертки площади. При движении кожи 2 часть светопроводов 7 затеняется кожей. Коммутатор 8 светопроводов с приводом 9 последовательно опрашивает светопроводы 7 с помощью смонтированного в нем датчика поочередного приема сигналов в виде вращающегося центрального светопровода, против осевого торца которого установлен фотодатчик 10. При переходе в процессе опроса от светопровода к светопроводу датчик 11 счета светопроводов выдает импульсы в счетную схему. Датчик 4 строки, связанный механически с транспортером 1, выдает импульсы с периодичностью, равной времени перемещения измеряемой кожи 2 на ширину одной строки. Автономный привод 9 оптического коммутатора 8 подбирается с таким расчетом, чтобы время опроса светопроводов 7 строки развертки площади было меньше времен)и перемещения измеряемой кожи 2 на ширину строки. Благодаря этому достигается асинхронный опрос светопроводов 7 в строке развертки площади при синхронной перемещению измеряемой кожи 2 транспортером 1 построчной развертке площади. По сигналу датчика k строки триггер 19 управления счетом устанавли-. вается в единичное положение, при котором снимается установочный сигнал со счетчика 12 светопроводов в строке и запрет с ключа 17 счетчика 18 площади, а триггер 20 устанавивается в единичное положение. Импульсы от датчика 11 счета свеопроводов заполняют счетчик 12 свеопроводов в строке и через ключи 16 17 поступают на счетный вход счетика 18 площади. При этом импульсы

8 счетчик 18 площади поступают только при опросе коммутатором 8 затененных измеряемой кожей 2 светопроводов 7 т.е. при отсутствии сигналов от фотодатчика 10. Срабатывание датчика 11 счета светопроводов синхронизировано с опросом светопроводов 7 коммутатором 8.

При образовании в счетчике 12 светопроводов в строке числа, равного общему количеству светопроводов 7, с выхода дешифратора 13 светопроводов в строке поступает сигнал на нулевой вход триггера 19 управления счетом. Сигнал с выхода триггера 19 управления счетом устанавливает счетчик 12 светопроводов в строке в нулевое положение и закрывает ключ 17 счетчика 18 площади - строка считана, а в счетчике 18 площади остается код числа затененных светопроводов 7 в считанной строке.

После перемещения измеряемой кожи 2 на расстояние, равное ширине строки, датчик А строки выдает следующий импульс на триггер 19 управления сче том и процесс считывания строки повторяется и т.д., а в счетчике 18 пло щади суммируются результаты построчного измерения площади кожи 2.

После каждого импульса датчика Ц строки триггер управления счетом устанавливает триггер 20 в единичное положение, при котором открывается ключ 14, но первым же поступившиJ счетным импульсом от ключа 16 триггер 20 возвращается в нулевое положение. Лишь после прохождения всей измеряемой кожи 2 над линией установки светопроводов 7 триггер 20 вывода, установленный в единичное положение, остается в этом состоянии так как счетные импульсы -от ключа 16 не поступают во время подсчета счетчиком 12 светопроводов в строке, т.е. до выдачи дешифратором 13 числа светопроводов в строке импульса на управляющий вход ключа 1. При поступлении импульса от дешифратора 13 числа светопроводов в строке код числа измеренной величины площади кожи 2 переписывается в регистр 15 вывода для управления работой устройства индика 1ии и печати площади кожи.

ЭЗЗб

Таким образом, отсутствие в устройстве сложной высокоскоростной повышающей передачи к коммутатору светопроводов, применение описанной 5 схемы обработки сигнала и снабжение коммутатора автономным приводом обеспечивают повышение точности измерений. Экономический эффект от использсюания одной машины составляет 10 11,5 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для измерения площади

,5 непрозрачных плоских фигур, содержащее транспортер, источник светового излучения и светопроводы, коммутатор светопроводов, состоящий из статора , ротора и I датчика поочередно2Q НО;приема сигналов, фотодатчик

площади ,1 оптически связанный с коммутатором светопроводов, датчик строки и счетчик площади, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно

снабжено соединенными последовательно датчиком счета светопроводов в строке, счетчиком светопроводов в строке, дешифратором, первым электронным клюJJJ чом -и регистром вывода, соединенными последовательно вторым и третьим электронными ключами, выход последнего соединен с входом счетчика площади, выход которого соединен с вто; рым входом регистра вывода, первым и вторым триггером, первый вход первого триггера соединен с выходом датчика строки, а второго - с выходом второго электронного ключа и входом третьего электронного ключа, вторые входы второго триггера, третьего электронного ключа и счетчика светопроводов в строке соединены между собой, входы второго электронного ключа соединены соответственно с фотодатчиком площади и датчиком счета светопроводов в строке, выход дешифратора соединен с вторым входом первого триггера, датчик строки сое. динен с ведомым валом транспортера,

5 а коммутатор светопроводов выполнен с автономным приводом .ротора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ЧССР Vf 26S6,

55 кл. G 01 В -19/30 1971 (прототип).

/(i cmpotJcmSv инди/(ациа u/7€va/nu