DE1809990A1 - Method and device for measuring a dimension of a body by means of light indicators - Google Patents
Method and device for measuring a dimension of a body by means of light indicatorsInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Dimension eine;, Körpers mittels Lichtindikatoren Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen einer Dimension eine; Körpers, bei dem ein Körper durch ein Lichstrahlenfeld einer Lichtquelle geführt wird irnd ein auf ein mit Lichtindikatoren versehenes Meßfeld fallender Schatten des Körpers ausgemessen wird. Die Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zur Burchführung des Verfahren. Method and device for measuring a dimension of a body by means of light indicators The present invention relates to a method for measuring one dimension one; Body in which a body is affected by a light ray field The light source is guided into a measuring field provided with light indicators falling shadow of the body is measured. The invention also includes one Device for carrying out the procedure.
Beispielsweise sind in einen Sägewerk die Sägeblätter der Gattersägen auf die Dicke der zu sägenden Stämme eingestellt.For example, the saw blades of gang saws are in a sawmill adjusted to the thickness of the logs to be sawed.
Jeder Gattersäge ist eine ganz bestimmte Umfangsklasse zugeordnet. Beim Sägen soll jeder Stamm der richtigen, auf die entsprechende Stammdicke eingestellten Gattersäge zugeführt werden. Zu diesem Zweck wird die Stammdicke vorher gemessen, und der Stamm wird aufgrund des Meßresultats in der betreffenden Umfangsklasse klassifiziert. Hierbei wird die Messung so ausgeführt, daß durch Lichtstrahlen die Lage der beiden diametral entgegengesetzten Kanten des Stammes in einen) Meßfeld bestimmt wird. Dem Abstand zwischen den beiden gemessenen Lagen im Meßfeld entspricht die Dicke de Stammes.Each frame saw is assigned a very specific scope class. When sawing, each trunk should be of the correct type, adjusted to the appropriate trunk thickness Frame saw are fed. For this purpose, the trunk thickness is measured beforehand, and the trunk is classified into the relevant circumference class on the basis of the measurement result. The measurement is carried out in such a way that the position of the two is determined by light rays diametrically opposite edges of the trunk in a) measuring field is determined. The distance between the two measured Corresponds to positions in the measuring field the thickness of the tribe.
Bekannte Meßvorrichtungen hierfür sind nach dem Prinzip de Photozellpaares aufgebaut, wobei für jeden Lichtindikator ein eigener Lichtsender und ein eigener Empfänger verwendet werden und das Meßfeld au. zahlreichen derartigen Lichtindikatoren zusammengesetzt ist. Andere bekannte Meßvorrichtungen sind nach dem Prinzip des Lichtempfängers und -senders eingerichtet. Bei diesen ist das Meßfeld mit vielen Lichtsendern in gleichen Abständen voneinander versehen, die bei einer Messung einzeln nacheinander aufleuchten. Eine so erzeugte Impulsfolge wird mit einem einzigen Lichtindikator abgelesen.Known measuring devices for this are based on the principle of de photocell pairs built, with a separate light transmitter and a separate light indicator for each light indicator Receiver are used and the measuring field au. numerous such light indicators is composed. Other known measuring devices are based on the principle of Light receiver and transmitter set up. With these the measuring field is with many Light transmitters provided at the same distance from each other, which are individually during a measurement light up one after the other. A pulse train generated in this way is displayed with a single light indicator read.
Ein nennenswerter Nachtüil dies Vorrichtungen besteht darin, daß sich der zu messende Körper beim Messen in einer solchen Lage im Verhältnis zum Meßfeld befindet, daß nicht jede Lage der zu messenden entgegengesetzten Körperkanten genau auf einen Meßpunkt fällt, sondern zwischen zwei Meßpunkte. Dadurch ist der Naximalfehler des Meßresultates gleich der Größe zweier Teilungsabstände für die Meßpunkte. Um die Fehlergröße ZU verminde£n, muß also der Teilungsabstand verringert werden. Dies erfordert eine größere Anzahl Meßpunkte und verteuert die Ausrüstung erheblich. Bei Anwendung des letztgenannten Prinzips entsteht außerdem ein Winkelfehler, wenn die Lage des Körpers zwischen Licht sender und Lichtindikatoren verändert wird.A notable disadvantage of these devices is that the body to be measured when measuring in such a position in relation to the measuring field found that not every position of the opposite body edges to be measured is accurate falls on a measuring point, but between two measuring points. This is the maximum error of the measurement result is equal to the size of two graduation distances for the measurement points. Around To reduce the size of the error, the pitch must therefore be reduced. this requires a larger number of measuring points and makes the equipment considerably more expensive. When using the last-mentioned principle, an angle error also arises if the position of the body between the light transmitter and light indicators is changed.
Weiterhin ist eine Meßanordnung bekannt, bei dem stangenförmige Körper in ihrer Längsrichtung entlang einem Meßfeld vorbeigeführt werden. Wenn das Vorderende des Körpers einen bestimmten festen Meßpunkt im Meßfeld erreicht hat, wird gleichzeitig die Lage des hinteren Endes zu einem verschietbaren Meßkopf abgelesen. Fällt das hintere Ende des Körpers in den Meßbereich der Meßkopfes, dessen Größe dem Toleranzbereich der Körper entspricht, wird der Körper angenommen; fällt das hinterc Ende nicht in den Meßbereich, wird der Körper ausgeschieden, da seine Länge den erlaubten Toleranzbereich entweder übersteigt oder unterschreitet. Diese Mcßanordnung setzt voraus, daß die nominale Länge der Körper gleich ist. Der Abstand zwischen den festen Meßpunkten und dem Meßkopf wird vor dem Messen so eingestellt, daß er der nominale Länge entspricht. Mit dieser Anordnung können daher keine Körper gemessen werden, deren nominale Dimension unbekannt ist. Auch sind Messungen, bei denen Körper mit zufällig vielfältig variierenden Dimensionen nacheinander dem Meßfeld zugeführt werden, mit dieser Anordnung unmöglich.Furthermore, a measuring arrangement is known in which the rod-shaped body be moved past in their longitudinal direction along a measuring field. When the front end of the body has reached a certain fixed measuring point in the measuring field, is at the same time read the position of the rear end to a movable measuring head. That falls rear end of the body in the measuring range of the measuring head, its Size corresponds to the tolerance range of the body, the body is assumed; falls the rear end does not enter the measurement area, the body is excreted because its Length either exceeds or falls below the permitted tolerance range. These The arrangement assumes that the nominal length of the bodies is the same. The distance between the fixed measuring points and the measuring head is set before the measurement so that that it corresponds to the nominal length. With this arrangement, no body can measured whose nominal dimension is unknown. Also, measurements are at those bodies with randomly varied dimensions one after the other to the measuring field are impossible with this arrangement.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrun die obengenannten Nachteile zu beseitigen. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich zur Lösung die::er Aufgabe dadurch aus, daß der zu mesnonde Körper so in das Lichtstrahlenfeld geführt wird, daß die eine Seite des vom Körp@r verurachten Schattens in einen Abschnitt des Meßfeldes fällt, in den die Lichtindikatoren in verhältnismäßig dichten Ab-@tänden angeordnet sind, und die andere Seite des Schatten@ in eincn Abschnitt de. Meßf@lde@ fällt, in dem Lichtindikatoren nur in weiteren Abständen vorhanden sind, und daß da. Lichtatrahlenfeld hinsichtlich des Mcßfeldes während der Messung so hin- und hergeschoben wird, daß die letztgenanntc Seite des Schattens genau vor einen Lichtindikator in den Abschnitt des Meßfeldes mit in weiteren Abständen angeordneten Lichtindikatoren fällt.The present invention is based on the above-mentioned object Eliminate disadvantages. The method according to the invention stands out for the solution the task consists in that the body to be mesnonde enters the light beam field is led that one side of the shadow caused by the body @ r into a section of the measuring field, in which the light indicators in relatively close distances @ are arranged, and the other side of the shadow @ in a section de. Measuring f @ lde @ falls, in which light indicators are only present at further intervals, and that there. Lichtatrahlenfeld with regard to the measurement field during the measurement so back and forth it is pushed that the last-mentioned side of the shadow is exactly in front of a light indicator in the section of the measuring field with light indicators arranged at further intervals falls.
Mit der erfindung3gemäßen Verfahren wird eine Meßgenauigkeit erzielt, die dem Teilungsabstand des dichteren Abschnitte @ntrpricht. Indem also dicht nebeneinenderliegende Lichtindikatoren nur in einem Teil des Meßfeldes verwendet werden, während für den größeren Teil der Meßfeldes Lichtindikatoren in weiteren Abständen genügen, ohne dadurch die Meßgenauigkeit zu beeinträchtigen, wird eine erheblichc Anzahl Lichtinditoren und die dazu gehörende Ausrüstung eingespart. Durch das Hin- und Herschieben des Lichtstrahls beim Messen wird gewährleistet, daß- die Lage der Körperkante (Schatten) ? die in dem weiter geteilten Abschnitt des Meßfeldes gemessen wird, immer genau auf einen Meßpunkt in diesem weiter geteilten Abschnitt fallen kann. Wenn der Lichtstrahl hin- und herverschoben wird, bewegt ich auch der Schatten des Körper: auf dem Meßfeld, und hierdurch erhält man den Minimalmeßwert in dem Augenblick, in dem der Schatten auf einen Meßpunkt im weiter geteilten Abschnitt fällt. Die erforderliche elektronische Vorrichtung zur Auswahl des Minimalmeßwertes ist an sich bekannt. Da die Weite des von der Lichtquelle ausgesandten Lichtkegels dr häufigsten gemessenen Dimension entpricht, vermindert ich der Winkelfehler, der von der Lage des Körpers zwischen Sender und Lichtindikator abhängig ist.With the method according to the invention, a measurement accuracy is achieved which corresponds to the pitch of the denser sections. So by being close to one another Light indicators can only be used in part of the measuring field, while for the larger part of the measuring field light indicators at further intervals suffice without impairing the measurement accuracy, a significantc Number of light indicators and the associated equipment saved. Through the outward and pushing the light beam while measuring ensures that the position of the Body edge (shadow)? those measured in the further divided section of the measuring field will always fall exactly on a measuring point in this further divided section can. When the beam of light is shifted back and forth, I also move the shadow of the body: on the measuring field, and this gives the minimum measured value in the Moment at which the shadow falls on a measuring point in the further divided section falls. The electronic device required to select the minimum reading is known per se. Because the width of the light cone emitted by the light source corresponds to the most frequently measured dimension, I reduce the angle error, the depends on the position of the body between the transmitter and the light indicator.
Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zcichnungen näher erläutert. Es zeigen: Pig. 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Dickenmessung eines Stammes schematisch in einer Draufsicht, Ftg. 2 eine Anordnung zur periodischen Verschiebung des Lichtstrahlenfeldes schematisch in einer Seitenansicht und Fig. 3 eine Deckscheibe der Anordnung nach Fig. 2 von vorn.The invention is described below with reference to the accompanying Drawings explained in more detail. It show: Pig. 1 an embodiment of an inventive Device for measuring the thickness of a trunk schematically in a plan view, Ftg. 2 shows an arrangement for the periodic shifting of the light beam field, schematically in a side view and FIG. 3 shows a cover disk of the arrangement according to FIG. 2 of front.
In Fig. 1 ist mit 1 ein V-förmiges feststehendes Gestell bezeichnet, dessen beide Schenkel mit je einem aus Licht-:indikatoren gebildeten Meßfeld 2 versehen sind. Ein Förderer 3 führt einen Stamm A, dessen Dicke gemensen werden zoll, rechtwinklig zum Gestell am Meßfeld vorbei. Jedem Meßfeld ist eine Lichtquelle 5 zugeordnet, die ein Lichtstrahlenfeld 6 im wesentlichen rechtwinklig auf das betreffende Meßfeld sendet.In Fig. 1, 1 denotes a V-shaped fixed frame, the two legs of which are each provided with a measuring field 2 formed from light indicators are. A conveyor 3 guides a log A, the thickness of which is measured in inches, at right angles to the frame past the measuring field. A light source 5 is assigned to each measuring field, a light beam field 6 essentially at right angles to the relevant measuring field sends.
Jedes Meßfeld 2 ist in zwei Abschnitte aufgeteilt, nämlich einen ersten Abschnitt A, in dem die Lichtindik toren 7 in dichteren Teilungsabständen, z. B. etwa 3,2 mm (1A Zoll), inngebracht sind und einen zeiten Abschnitt B, in dem die Lichtindikatoren 8 in weiteren Teilungsabständen, z. B.Each measuring field 2 is divided into two sections, namely a first Section A, in which the light indicators gates 7 at closer pitch, z. B. about 3.2 mm (1A inch), and a second section B in which the Light indicators 8 in further pitch, z. B.
2,54 cm (1 Zoll), angeordnet sind. Die Lichtquelle 5, der Förderer 3 und das Meßfeld 2 sind so aufeinander abgestimmt, daß die eine 3eite 6' des vom Stamm geworfenen Schattens in den dichteren Abschnitt A des Meßfeldes fällt und die andere Seite 6 in den weiter geteilten Abschnitt B. Da di Stämme sich immer auf dem Förderer 3 befinden, liegen auch ihre unteren Kanten in jedem FAlle auf fast der gleichen Stelle, und der dichtere Abschnitt i;t ungefähr im Verhältnis dazu angeordnet.2.54 cm (1 inch) are arranged. The light source 5, the conveyor 3 and the measuring field 2 are coordinated so that one 3 side 6 'of the dated The trunk of the cast shadow falls into the denser section A of the measuring field and the other side 6 in the further divided section B. Since the tribes are always are on the conveyor 3, their lower edges also rest in each case almost the same place, and the denser section i; t roughly in proportion arranged to do so.
Außerdem ist das Lichtstrahlenfeld so angeordnet, daß es sich beim Messen hin- und herbewegt. Gemäß Fig. 2 und 9 wird dies durch Anbringen einer rotierenden Deckscheibe 9 mit einem exzentrischen Loch 10 vor der Lichtquelle 5 erreicht.In addition, the light beam field is arranged so that it is at Measure back and forth. According to Fig. 2 and 9, this is done by attaching a rotating Cover disk 9 with an eccentric hole 10 in front of the light source 5 is achieved.
Wenn sich die Deckscheibe dreht, verschiebt sich das Lichtstrahlenfeld durch das Loch 10, und der vom Stamm geworfene Schatten pendelt infolgedessen auf dem Meßfeld hin und her.When the cover disk rotates, the light beam field shifts through the hole 10, and the shadow cast by the trunk oscillates as a result the measuring field back and forth.
Die Größe der Pendelung muß hierbei mindestens einen Teilungsabstand des weiter geteilten Abschnittes betragen.The size of the pendulum must be at least one pitch of the further divided section.
In dem in Fig. 1 gezeigten Fall geschieht die Messung aus zwei Richtungen, und die Meßfelder werden wechselweise abgelesen. Das Messen der Stammdicke erfolgt durch den Schatten auf dem Meßfeld, indem die Lichtindikatoren in dem weiter geteilten Abschnitt B mehrw@rtig im Verhältnis zu dem dichten Abschnitt A abgelesen werden. Zum Bei-piel -enden im angegebenen Falle die Lichtindikatoren 8 in Sektion B mehrere Impulse gegen einen Impuls der Lichtindikatoren 7 in Sektion A.In the case shown in Fig. 1, the measurement takes place from two directions, and the measuring fields are read alternately. The trunk thickness is measured through the shadow on the measuring field by placing the light indicators in the further divided Section B multi-word in relation to the dense section A can be read. At the end of the game, in the specified case, the light indicators 8 in section B several Impulse against an impulse of the light indicators 7 in section A.
Das Ablesen erfolgt entweder, wenn der Schatten auf einen Lichtindikator in dem weiter geteilten Abschnitt fillt, nder es geschieht ununterbrochen, wobci von den Ergebnissen das Minimalresultat gewählt wird. Die Ablesefrequenz sollte bedeutend größer sein als die Bewegungsfrequenz des Schattens.Reading takes place either when the shadow is on a light indicator in the section that is further divided, it happens continuously, wobci the minimum result is chosen from the results. The reading frequency should be significantly greater than the frequency of movement of the shadow.
Die Zeichnung und der dazu gehörende Beschreibungsteil sind nur dazu bestimmt, den Grundgedanken der Brfindung zu veranschaulichen. Der Erfindungsgedanke kann auch auf andere Körper als Stämme und zur Bestimmung anderer Dimen@ionen al der Dicke angewandt werden. - Die Verschiebung des Lichtstrahlenfeldes kann z. B. auch durch eine vibrierende Lichtquelle oder durch Verschiebung des zu messenden Körper: oder des Meßfeldes im Verhältnis zur Lichtqueile oder lediglich im Verhaltniz zueinander erreicht werden.The drawing and the corresponding part of the description are only for this purpose intended to illustrate the basic idea behind the invention. The idea of the invention can also refer to bodies other than stems and for the determination of other dimen @ ions al the thickness can be applied. - The shift of the light beam field can, for. B. also by a vibrating light source or by shifting the one to be measured Body: or of the measuring field in relation to the light source or only in relation to each other.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den nachfolgenden PatentansprüchCrnn offenbarten Merkmals der; Anmeldung@gegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The in the above description, in the drawing and in the following patent claimsCrnn disclosed feature of the; Registration @ object can be used individually or in any combination for the Realization of the invention in its various embodiments is essential be.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
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DE1809990A1 true DE1809990A1 (en) | 1969-07-17 |
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ID=8508046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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1968
- 1968-11-18 SE SE1565368A patent/SE335236B/xx unknown
- 1968-11-20 DE DE19681809990 patent/DE1809990A1/en active Pending
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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SE335236B (en) | 1971-05-17 |
FI43360B (en) | 1970-11-30 |
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