CS217309B1 - Zapojeni elektronického kontrolního a vyhodnocovacího zařízení - Google Patents

Abstract

Vynález ae týká polygrafických strojů. Vynález řeSí zapojení elektronického kontrolního a vyhodnocovacího zařízení ke zjiátění překročení zvolená hodnoty neelektrická veličiny nebo jevu, který změna neelektrická veličiny způsobí,pracující bezdotykovou metodou. Podstata vynálezu spočívá v tom,že kontrolní zařízeni je. zapojeno jako zpětnovazební člen mezi neinvertujícl výstup integrátoru a vstup inregrátoru,přičemž mezi invertující výstup integrátoru a jeho vstup je zapojen první odpor. Možnost využití vynálezu připadá v úvahu např.v měřicí a čerpací technice pohonných hmot ke kontrole výěky hladiny kapalin,ve strojírenském průmyslu k počítání výrobků a k bezdotykovému snímání poloh mechanismů v papírenském a polygrafickém průmyslu. Nejlépe je vynález charakterizován na obr. 1.

Description

Vynález se týká zapojení elektronického kontrolního a vyhodnocovacího zařízení ks zjištění překročení zvolená hodnoty neelektrická veličiny nebo jevu, který změnu neelektrická veličiny způsobí, pracující bezdotykovou metodou.

V mnoha případech je nutno kontrolovat a případně vyhodnotit bezdotykovou metodou překročení zvolená hodnoty neelektrické veličiny, kterou zpravidla bývá určitá kvalita nebo kvantita sledovaného materiálu, koncentrace nějaké látky v hmotě, poloha nějakého kovového mechanismu nebo polotovaru. Uvedená zařízení jeou často využívána např. v měřicí a čerpací technice pohonných hmot ke kontrole výšky hladiny kapalin, ve strojírenském průmyslu k počítání výrobků a k bezdotykovému snímání poloh mechanismu v papírenském a polygrafickém průmyslu.

U papírenských a polygrafických strojů se jedná zpravidla o kontrolu správného přísunu papíru do pracovních čáatí stroje. Ve vhodném místě dopravního zařízení pro dopravu sledovaného materiálu je umístěno kontrolní zařízení, v jehož blízkosti je dopravován zpracovávaný materiál. Toto kontrolní zařízení je součástí obvodů elektronického vyhodnocovacího zařízení. V tomto případě je přítomnost většího než zvoleného množství materiálu, např. papíru, indikována překročením zvolená hodnoty dielektrické konstanty sledovaného materiálu, např. přítomnost dvou nebo více archů na eobš na dopravním stole,nebo změna výšky stohu archů na vykládacím a nakládacím stole ofsetových tiskových strojů a nebo změnou elektrického pole způsobenou přítomnosti vodivých kovových materiálů v kontrolovaná oblasti, na příklad při počítání kovových výrobků snímání poloh mechanismů apod.

Dosud známá zařízení pro snímáni výšky stohu archů na nakládacím a vykládacím stole a pro kontrolu dvou a více archů na sobě na dopravním stole tiskových strojů pracují na dotykovém mechanickém a bezdotykovém fotoelektrickém principu. Dále jsou známá zařízení pracující na kapacitním principu.

Nevýhodou známých zařízení pracujících na mechanickém dotykovém principu je, že nastává poškozování potiskovaného materiálu nebo vlastních tisků vlivem značných sil, působících v dotykových členech. Další jejich nevýhodou je jejich malá citlivost, omezená životnost a spolehlivost v důsledku použití řetězce pohyblivých členů pro zabezpečení následných funkcí.

Nevýhodou bezdotykových fotoelektrických zařízení je, že jejich správná funkce je negativně ovlivňována cizím světlem, různými barvami potiskovaného materiálu a prachem. Známá zařízení založená na kapacitním principu sestávají z kapacitních snímacích hlav, připojených obvykle ne jednotku tranzistorového generátoru.

Nevýhodou těchto zařízení je, že změny způsobená přítomností měřeného materiálu nevyvolají vždy na výstupu signál dostatečně velký, stabilní a s poměrem signálu k rušení vhodný pro další zpracování. Zejména je obtížné rozlišení mezi jednoduchým a dvojitým archem, nebo sejmutí výšky stohu archů, není-li stoh v klidu v důsledku působení nakládacího či vykládacího zařízení, působením rozfuku a dotykových rovnačů.

Uvedená nevýhody odstraňuje zapojení elektronického kontrolního a vyhodnocovacího zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kontrolní zařízení je

217 309 zapojeno jako zpětnovazební člen mezi neinvestující výstup integrátoru a vstup integrátoru přičemž mezi invertující výstup integrátoru a jeho vstup je zapojen první odpor.

Výhodou uvedeného zapojení je vysoká citlivost zařízení k indikaci smán i od těch nejtenčích potiskovaných archů papíru, velká a regulovatelná hyetereze, která zajišťuje potřebnou odolnost zařízení vůči rušení.

Další výhodou uvedeného zapojení je to, že je velmi jednoduchá, snadno realizovatelné a vede k objemově nenáročné konstrukci. Uvedené zapojení umožňuje indikaci i velmi malých změn dielektrické konstanty, případně elektrického odporu nebo elektrického pole v oblasti sledovaná kontrolním zařízením, a to bez složitých teplotních koapenzaoí.

Jedno z možných řešeni je nekresleno ne přiložených výkresech, kde ne obr. 1 je schematicky znázorněno vzájemná propojení kontrolního a vyhodnocovacího zařízení, ná ebr. 2 je schematicky znázorněno kontrolní a vyhodnocovací zařízení včetně jeho zapojení pro kontrolu výšky stohu archů a k posuvu odkládacího stolu, na obr. 3 je eohematioký znázorněno kontrolní a vyhodnocovací zařízeni v alternativním uspořádání pro rozliěení počtu archů nad sebou.

Kontrolní zařízení 2 je tvořeno tělesem 1 z dielektrickáho materiálu e hodnotou relativní dielektrické konstanty v rozmezí 1 £ £r 2,5 a elektrodami 6 upevněnými v tělese i· Poměr výSky v elektrod 6 k jejich šířce β v rozmezí iy j ^3. Kontrolní zařízení je zapojeno jako zpětnovazební člen vyhodnocovacího zařízeni, tvořeného integrátorem, sestávajícím z druhého odporu 14. kondensátoru 12 a zesilovače 15. Integrátor má mezi invertující výstup M3 a vstup Ml zapojen v druhá zpětné vazbě první odpor 13.

Kontrolní zařízení 2 umístěné před stohem 2 archů 2» ležícím na vykládacím stole 2, je elektricky propojeno přes vyhodnocovací zařízení, tvořené integrátorem sestávajícím z kondenzátoru 12. druhého odporu 14. zesilovače 15 a přes první odpor 13. Elektrický obvod 8, relé £, stykač 10 a elektromotorem 11. zajištující posuv vykládacího stolu 2 ^T závislosti na zvolené výšce h a přírůstku dh této zvolené výšky stohu 2 archů 2» jek je znázorněno na obr. 2. Ne obr. 3 je znázorněno kontrolní a vyhodnocovací zařízeni v alternativním uspořádání pro rozlišení počtu archů nad sebou. Kontrolní zařízení 2 J® umístěno' v dopravním stole £ pod dopravovanými archy 2* Obdobně jako při kontrole výšky stohu 2 vykládacího stolu 2 je kontrolní zařízeni 2 propojeno přes vyhodnocovací zařízeni sestávající z integrátoru a prvního odporu 12, a přes elektronický obvod 8, relé £ e elaktromagnetem ovládající dopravu archů v závislosti na přírůstku zvolená výšky dh. reprezentující počet archů.

činnost zařízení v zapojení podle vynálezu je následující :

Kontrolní zařízení 2» tvořené elektrodami 6 pevně nebo přestavitelně upevněnými v tělese 1 z dielektrickáho materiálu, znázorněné na obr. 2 a obr. 3 a určená pro kontrolu výšky stohu 2, na příklad v nakladači nebo vykladači ofsetového stroje k rozlišení počtu ^r archů na přiklad na dopravním stole, jeou založena na principu změny reaktance kontrolního zařízeni 2 vlivem změn jeho dielektrika, na příklad záměnou dielektrika vzduch za dielektrikum papír.

217 309

Změny reaktance jaou úměrně poměru příslušných relativních dielektrických konstant papíru a vzduchu a poměru zaměněného množství dielektrika papír za dielektrikum vzduch v prostoru sledovaném kontrolním zařízením.

Při funkci archového ofsetového stroje ae v prostoru sledovaném kontrolním zařízením nachází v určitém kvantitativním a kvalitativním poměru dielektrikum vzduch a dielektrikum papír. Na příklad při snímání výšky sloupce nebo rozliěení počtu archů viz obr.

a 3 je ve výáce h papír, ve zbývající pak vzduch, přičemž vlivem funkce stroje se výška h dielektrika papír mění o přírůstek dh. který je při rozlišení počtu archů celočíselným násobkem tloušťky zpracovaných archů a který představuje bud přírůstek výšky sloupce nebo rozlišení počtu archů.

Změny reaktance kontrolního zařízení 2 vyvolané změnou kvality i kvantity dielektri ka, na příklad vzduch za papír, jsou pak zpracovány ve vyhodnocovacím zařízení, tvořeném elektronickým integrátorem, jehož neinvertující výstup M4 je spojen a jeho vstupem Ml prostřednictvím kontrolního zařízení 2· Invertující výstup M3 ae vstupem Ml integrátoru je spojen přes první odpor 13.

Jak již bylo řečeno, vyvolá záměna dielektrika v prostoru sledovaném kontrolním zařízením, na příklad papír za vzduch, změnu reaktance kontrolního zařízení 2 úměrnou poměru příslušných dielektrických konstant papíru a vzduchu a poměru množství dielektrika na přiklad papír místo dielektrika vzduch.

Tyto poměrně malé změny reaktance nelze známými prostředky vyhodnotit tak, aby na výstupu vyhodnocovacího zařízení byl signál dostatečně velký, stabilní a a odstupem užitečného signálu k rušení vhodný pro zpracováni na požadovaná následné funkce, na příklad posuv nakládacího atolu nebo odkládacího atolu, zastavení dopravy archů apod.

V-zapojení podle obr.l lze vhodnou volbou koeficientu zpětná vazby Κ (K 2) podle vztahu

K c*r₀°i áro^C2 dosáhnout toho, aby například při symetrickém zapojení R. = R~ = R a C. = C„ = c X £ O X 2 O vyhodnocovacího zařízení (integrátor ae zapojenými zpětnými vazbami) po překročení zvolená hodnoty reaktance kontrolního zařízení 2 reprezentující neelektrickou veličinu, vzrůstem činitele jakosti Q_q podle vztahu lim Q_q = lim

K -»2 - w*o^C2 ^(B1 ^{+ R}2 ” ^rai pro R-j. = R₂ = R_Q lim K -2 ^o^flo^Ro (2 - K) sem šířky pásma přenášených kmitočtů A F podle vztahu nade všechny meze a poklelim ÚF = lim

Ό o na nulu, vyhodnocovací zařízení reagovalo na překročení zvolená hodnoty neelektrická veličiny.

217 309

Tato reakce vyhodnocovacího zařízení je všeobecně známými prostředky, například elektronickým obrodem 8 sestaveným z elektronického impedančního transformátora, filtru a usměrňovače, relé £, stykače 10 a elektromotoru 11 - podle obr. 2, zpracována na požadované následné funkce pracovního stroje, například posuv odkládacího stolu archového ofsetového stroje.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení elektronického kontrolního a vyhodnocovacího zařízení k zjišťování překročení zvolené hodnoty neelektrické veličiny bezdotykovou metodou, vycházející ze zapojení integrátoru tvořeného druhým odporem, kondenzétorem a zesilovačem, vyznačující ee tím, že kontrolní zařízení (7) je zapojeno jako zpětnovazební člen mezi neinvertujícl výstup (M4) integrátoru a vatup (Ml) integrátoru, přičemž mezi invertující výstup integrátoru (M3) a jeho vstup (Ml) je zapojen první odpor (13).