Opis patentowy opublikowano: 25.06.1985 121434 CZYTELNIA Int. Cl.8 G01F 13/80 Twórca wynalazku: William Howard Ryan Uprawniony % patentu: Owens-Illinois, Inc. Toledo (Stany Zjednoczone Ameryki) Sposób i uklad do mierzenia objetosci i ksztaltu porcji cieklego s^kla Pnzedmiotem wynalazku jest sposób i uklad do mierzenia objetosci i ksztaltu porcja cieklego szkla lub przedmiotu poruszajacego sie ruchem jedno¬ stajnie przyspieszonym, zwlaszcza przedmiotu swo¬ bodnie spadajacego, na przyklad porcji szjcla do¬ starczanej przez glowice zasilacza do maszyny formujacej szklo.Przy formowaniu szklanych obiektów porcja cieklego szkla wpada do maszyny formujacej szklo z glowicy zasilacza. Objetosc {Mb ciezar) i ksztalt porcji sa czynnikami, które wymagaja regulacji, aby zapewnic wlasciwe formowanie koncowego przedmiotu szklanego. Dlatego .kontrolowanie tych czynników jest konieczne w celu okreslenia, czy porcje sa do przyjecia.Poprzednio kontrola porcji byla wykonywana przez chwytanie spadajacej porcji w kadzi i wa¬ zenie jej. Ze wzgledu na to, ze gestosc szkla jest znana, mozna bylo wyznaczac objetosc porcji.Poprawnosc ksztaltu porcji byla oceniana wzroko¬ wo podczas spadania porcji. Glowica zasilacza szkla byla wtedy ustawiana przez obsluge maszyny tak, aby otrzymac "porcje o odpowiednich rozmiarach i ksztalcie. Porcje musialy byc zatrzymywane w celu ich zwazenia i wzrokowa ocena ksztaltu spadajacej porcji byla niezbyt dokladna. Regula¬ cja rozmiaru i ksztaltu porcji byla w duzej mie¬ rze dokonywana metoda prób i bledów.Ist9ta wynalazku. Sposób wedlug wynalazku po¬ lega na tym, ze wytwarza sie sygnaly taktujace, 10 15 20 odpowiadajace okreslonym przyrostom drogi prze¬ bytej przez porcje, nastepnie mierzy sie poiziomy wymiar porcji w wielu punktach wzdluz jej dlu¬ gosci w odpowiedzi na te sygnaly taktujace i wy¬ znacza sie elektronicznie objetosc porcji jako funk¬ cje pomiarów poziomego wymiaru porcji i okres¬ lonych przyrostów.Korzystnie wedlug wynalazku podczas spadania swobodnego porcji wyznacza sie jej dlugosc.Wyswietla sie obraz zarysu porcji bedacy funk¬ cja wspomnianych pomiarów poziomego wymiaru porcji. Wykonuje sie pierwszy i drugi pomiar po¬ ziomego wymiaru porcji pod katem okolo 90° wzgledem siebie i toru porcji. Wyznacza sie elek¬ tronicznie wzgledne odchylenia porcji w stosunku do jej toru.Uklad wedlug wynalazku zawiera zespól pomia¬ rowy do mierzenia wymiaru poziomego porcji przy okreslonych przyrostach drogi porcji spadajacej swobodnie z glowicy zasilacza oraz zespól do wy¬ znaczania objetosci porcji jako funkcji tych okres¬ lonych przyrostów -drogi i wyników pomiaru wy¬ miaru poziomego porcji.Zespól pomiarowy zawiera generator taktujacy wyznaczajacy czas realizowania pomiarów pozio¬ mego wymiaru porcji.Poczatkowa czestotliwosc tego generatora tak¬ tujacego jest funkcja predkosci porcji, z jaka ta poircja mija punkt odniesienia.Korzystnie wedlug wynalazku zespól pomiarowy 121 434121 434 3 zawiera kamere do prowadzenia obserwacji porcji - ftlrifli^s jej spadania, przy czyni kamera ta za- A&^ar§ jflei^entjj Swiatloczule do dostarczania cyfro¬ wego sygnalu wyjsciowego, reprezentujacego po¬ ziomy wymiar goreji w okreslonym punkcie jej -**^ tli^SfP^e^tfkj wynalazku zawiera zespól pomia¬ rowy do mierzenia dlugosci porcji podczas jej spadania.Zespól pomiarowy do mierzenia dlugosci porcji zawieraetementy dostarczajace wiazke swiatla po- i5rzec9n7p8b toru spadajacej porcji i elementy do 'wykrywania przerw w tej wiazce swiatla oraz efemeniy"\lo 'mierzenia dlugosci przerwania wiazki przez spadajaca porcje.Korzystnie wiazka swiatla jest wiazka laserowa.Zespól pomiarowy zawiera elementy do wyko¬ nywania pierwszego i drugiego pomiarai pozio¬ mego wymiaru porcji ustawione pod katem okolo 90° do siebie wzgledem toru porcji. """*" "*'" " Uklad wedlug wynalazku zawiera zespól do wy¬ twarzania obrazu ksztaltu porcji jako funkcji wspomnianych pomiarów poziomego wymiaru porcji.Uklad zawiera zespól do okreslania wzglednego oddhylenia porcji wzgledem toru poruszania sie tej porcji jako funkcji pomiarów poziomego wy- thhcfu' porcji."~~ ~~* *""" "* ,««^^,. — ., Sposób i uklad sluza do mierzenia objetosci i ksztaltu spadajacej porcji szkla, której: ksztalt przekroju poprzecznego jest badz kolowy badz nie¬ znacznie eliptyczny. Wówczas, gdy porcja mija punkt kontrolny, dwie komory umieszczone z boku porcji pod katem 90° wzgledem siebie, mierza po¬ ziome wymiary porcji. Kolejne pomiary sa dokony¬ wane dla równych przyrostów drogi przebytej przez porcje. Dawkowanie czasu tych pomiarów jest regu¬ lowane przez blok wywolywania, aby zrównowazyc przyspieszony ruch porcji. Wyniki pomiarów sa gromadzone w pamieci, az cala porcja minie punkt kontrolny. Do okreslania objetosci porcji wyko¬ rzystana zostala maszyna cyfrowa. Powierzchnia przekroju poprzecznego odpowiadajaca kazdemu ko¬ lejnemu pomiarowi jest okreslana przez pomnoze¬ nie przez siebie dwóch wartosci otrzymanych w kazdym pomiarze i pomnozenie wyniku przez jt/4. Nastepnie powierzchnia ta mnozona jest przez odleglosc pomiedzy plaszczyznami pomiaru, co daje objetosc kazdego kolejnego „plastra" porcji.Aby uzyskac calkowita objetosc porcji, sumuje sie objetosci wszystkich „plastrów" izawartych w porcji.Informacje otrzymane z kamer sa równiez wy¬ korzystane w wyswietlaczu sluzacym do okres¬ lenia ksztaltu porcji. Ponadto wyswietlacz sluzy do okreslania orientacji porcji, to jest nachylenia osi podluznej porcji wzgledem jej toru.Krótki opis rysunku. Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na ry¬ sunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ukladu kontrolnego wedlug wynalazku, fig. 2 — raut pionowy porcji szkla w przekroju poprzecz¬ nymi i widoku z góry, fig. 3 — schemat blokowy urzadzenia pomiarowego wedlug wynalazku, fig. 4 — schemat bloku pomiaru predkosci i dlugosci porcji, fig. 5 — wykres przebiegów czasowych w 4 bloku z fig. 4, fig. 6 — schemat bloku steruja¬ cego pobieraniem danych, i fig. 7 — schemat bloku okreslenia zarysu porcji.Opis przykladu wykonania. 5 Na figurze 1 pokazana jest porcja 10 cieklego szkla opadajaca z glowicy zasilacza 9 szkla po torze 11 nakreslonym linia przerywana. Dwie rów¬ nolegle wiazki laserowe 12 i 13 wytwarzane przez lasery, odpowiednio 14 i 15, skierowane sa tak, aby przeciely tor 11. Odleglosc miedzy wiazkami laserowymi 12 i 13 okreslana jest dlugoscia od¬ cinka x. Po przecieciu toru 11 wiazki laserowe 12 i 13 padaja na paire czujników, odpowiednio 16 i 18 w postaci fotokomórek. Czujnik :16 i 18 gene¬ ruja sygnal o wartosci logicznej O, kiedy wiazki 15 laserowe 12 i 13 padaja na nie, a^ sygnal p wartos¬ ci logicznej 1, kiedy wiazki laserowe 12 i 13 nie padaja na nie. Porcja 10 spadajac przecina tory wiazek laserowych 12 i 1$ uniemozliwiajac im tym samym poibudzehie^zujników "IB"1 18. Kazdy z 20 czujników 16 i 18 generuje wiec sygnal o war¬ tosci logicznej ilekroc porcja 10 przetnie tor odpowiedniej wiazki laserowej 12 lub 13. W chwili, gdy porcja 10 opadnie wystarczajaco, kazda z wia¬ zek laserowych 12 i 13 ponownie pada na odpo- 25 wiadajacy jej czujnk 16 hib 18, powodujac tym samym zmiane wartosci logicznej wyjsciowych sygnalów czujników 10 i 18 na 0.Przez pomiar czasu uplywajacego miedzy wykry¬ ciem czolowej krawedzi porcji 10 przez kazdy z 30 czujników 16 i 18 mozna okreslic sirednia predkosc krawedzi czolowej porcji 10, z jaka przesuwa sie ona przez wiazki 12 i 13 (dlugosc odcinka x jest znana). Dlugosc odcinka x jest stosunkowo mala, wobec czego predkosc te uznac mozna za chwilowa. 35 Predkosc górnej krawedzi porcji 10 mozna okres¬ lic w podobny sposób, przez pomiar czasu, jaki potrzebny jest na jej przesuniecie przez wiazki la¬ serowe 12 i 13. Ponadto mozna zmierzyc czas por trzebny na przesuniecie sie calej porcji 10 przez 40 wiazke 13, a poprzez ten pomiar mozna okreslic dlugosc porcji (wedlug zaleznosci L — V© -f Vt atf, gdzie V0 jest poczatkowa predkoscia porcji 10, a jest przyspieszeniem wynikajacym z dzialania sily ciazenia, t jest czasem potrzebnym na przesuniecie 45 sie calej porcji 10 przez wiazke laserowa 13, a L dlugoscia porcji).Podczas dalszego spadku porcja 10 jest badana pod dwoma róznymi katami przez pare kamer 20 i 22. Kamery 20 i 22 usytuowane sa tak, ze ob- 50 serwacja porcji prowadzona jest w kierunkach tworzacych kat 90° i w odleglosci Y od wiazki laserowej 13 (odleglosc ta mierzona jest wzdluz toru 11). Kamery 20 i 22 maja konstrukcje znana ze stanu techniki i zawieraja pozioma tablice z 55 768 fotodiod (nie pokazane). Kazda z kamer 20 i 22 dostarcza sygnalu cyfrowego, to znaczy kazda fotodioda w tablicy generuje sygnal wyjsciowy o wartosci logicznej 1 lub 0 zaleznie od tego, czy dana fotodioda rejestruje swiatlo pochodzace od 60 porcji 10 czy od tla. Piróg czulosci tablicy fotodiod jest regulowany tak, ze mozna wykryc kontrast miedzy swiatlem pochodzacym od porcji 10 i od tla. Podczas spadku porcji 10 tablica fotodiod jest wywolywana w krótkich odstepach czasu. Pred- g5 kosc wywolywania jest taka, ze praktycznie kazde5 121 434 o wywolanie odpowiada poziomemu przekrojowi poi- cji 10. Kazdy Obraz z kamer 20 i 22 obejmuje wiecej niz cala szerokosc przekroju poprzecznego porcji 10 i 'bardzo mala czesc dlugosci tej .porcji.Kazda fotodioda reprezentuje okreslona szerokosc, to znaczy, gdyfoy caly obraz z kazdej z kamer 20 i 22 obejmowal 768 mm, kazda fotodioda repre¬ zentowalaby jeden milimetr tego obrazu. Kolejne wywolywania wykonywane sa odpowiednio do jed¬ nakowych przyrostów drogi przebytej przez porcje 10 i(np. jedno wywolanie ma kazdy milimetr dirogi przebytej przez porcje 10). W opisywanym przykla¬ dzie wykonania kamery realizuja od momentu wy¬ krycia porcji przez czujnik 18 512 wywolan. Wy¬ wolania realizowane sa w przedzialach czasowych pozwalajacych na (uzyskanie przez kamery 20 i 22 obrazów obejmujacych cala dlugosc porcji 10.Przez polaczenie kolejnych wywolan kamer 20 i 22 mozna okfesiió -caly zarys opadajacej porcji 10.Kamery fli i 22 badaja w ten sposób kolejne „plastry" ltffe *wycdnlkii porcji podczas jej spadania.WyncM uzyskane poprzez te badania moga zostac wykorzystanie dx okreslenia pola przekroju po¬ przecznego odpowiadajacego; kazdemu wywolaniu.Ksztalt przekroju poprzecznego porcji 10 jest albo kolowy albo prawie kolowy &o znaczy eliptyczny, przy czym mala i wielka os róznia sie ntfle wiecej niz o okolo pietnascie procent). Jezeli przekrój po¬ przeczny jest rzeczywiscie kolowy, jego pole po¬ wierzchni mozna okreslic przy uzyciu tylko jednej kamery 20 albo 22. Sygnal wyjsciowy kamery 20 albo 22 bedzie odpowiadal srednicy iprzekroJu. Pole powierzchni przekroju moze zostac okreslane przez podniesienie dlugosci srednicy do kwadratu i prze¬ mnozenie przez ji/4. Jezeli przekrój poprzeczny jest eliptyczny, jak to pokazano na fig. 2 — dla zwiekszenia dokladnosci okreslenia pola powierz¬ chni przekroju poprzecznego niezbedne sa obie ka¬ mery 20 i 22. Sygnaly wyjsciowe kamer 20 i 22 odpowiadaja wtedy wartosciom dlugosci malej i wielkiej osi elipsy. Poniewaz elipsa ma ksztalt bliski kola, to ten fakt, ze kierunki obserwacji kamer moga nie pokrywac sie z osiami elipsy, wprowadza sie mozliwy do pominiecia blad okres¬ lenia pola powierzchni. Dla okreslenia pola powierzchni eliptycznego przekroju dwie war¬ tosci pomiarowe uzyskane za pomoca kamer mnozy sie przez siebie i nastepnie przez nj\. Na¬ lezy podkreslic, ze dwie kamery moga byc wyko¬ rzystywane równiez w przypadku, gdy przekrój poprzeczny jest kolowy, poniewaz kolo jest po prostu elipsa, której osie mala i wielka sa sobie równe.Na figurze 2 pokazano przekrój poprzeczny por¬ cji 10 majacy nieznacznie eliptyczny ksztalt. Po¬ miary dokonane przez kamery 20 i 22 doprowadzily do uzyskania wyników odpowiednio Wj i W2.Chociaz te wyniki pomiarowe nie zawsze dokladnie odpowiadaja osiom malej i wielkiej zarysu elip¬ tycznego, jednak blad wprowadzany przez niedo¬ kladne ustawienie jest minimalny.Majac tak okreslona powierzchnie przekroju po¬ przecznego- dla kazdego plastra porcji 10 mozna okreslic objetosc kazdego plastra, przez przemnoze¬ nie pola powierzchni przekroju poprzecznego przez wysokosc (to jest odleglosc miedzy punktami-po- miainowymi). Poniewaz odstep miedzy wywolania¬ mi -jest stosunkowo maly to, ze sciany kazdego z plastrów nie sa dokladnie pionowe, ma mozliwy do pominiecia wplyw na okreslenie objetosci. Ob¬ jetosc calej porcji 10 mozna okreslic przez sumo¬ wanie objetosci poszczególnych plastrów. Przez przemnozenie objetosci porcji 10 przez izmana ge¬ stosc tworzacego ja szkla mozna równiez okreslic ciezar porcji 10.Tak wiec objetosc porcji 10 mozna okreslic w przyblizeniu za pomoca jednej kamery do pomiaru srednicy, przyjmujac, ze ksztalt przekroju po¬ przecznego jest kolowy. Poniewaz jednak ksztalt przekroju poprzecznego jest zwykle nieznacznie eliptyczny mozna przeprowadzic dokladniejsza aproksymacje przez wykorzystanie do badania porcji dwóch -usytuowanych wzgledem siebie pod katem 90° kamer, których sygnal wyjsciowy w przyblizeniu odpowiada dlugosciom osi eliptycz¬ nych przekrojów poprzecznych. W dalszym ciagu opisu pomiary dlugosci zarówno srednicy jak i osi elipsy nazywane beda pomiarami wymiaru po¬ przecznego.Na figurze 3 pokazany jest schemat blokowy zgodnego z wynalazkiem ukladu pomiarowego.Sygnaly wyjiciowe czujnków 16 i 18 sa doprowa¬ dzane do bloku 30, który wykorzystywany jest do okreslania predkosci i dlugosci spadajacej porcji 10. Ponadto Wyjscia czujników 16 i 18 polaczone ja z wejsciami bloku 32, który steruje pobieraniem danych z kamer 20 i 22 oraz bloku 30. Te wejscia bloku 32 sluza do wprowadzania sygnalu sprowa¬ dzania do stanu poczatkowgo i wyzwalania oraz sygnalu cyklu i oznaczone sa odnosnikami, odpo¬ wiednio 48 i 49. Dane z bloku 30 do pomiaru predkosci i dlugosci doprowadzane sa do b!oku przeliczajacego 34.Inne wyjscie bloku 30 oznaczone odnosnikiem 35 dolaczone jest do bloku wywolywania 36. Dio bloku wywolywania 36 dolaczone jest równiez wyjscie czujnika 18. Blok wywolywania 36 dostarcza do bloku 32 sterowania pobieraniem dany-dh sygnal wyjsciowy o zmieniajacej sie liniowo czestotliwos¬ ci. Blok wywolywania 36 zostal zastosowany dla sterowania szybkoscia wywolywani?* kamer 20 i 22 tak, zeby wywolania nastepowaly dla jednako¬ wych przyrostów drogi przebytej przez porcje 10 pomimo zmiany predkosci. Wartosc takiego przy¬ rostu równa jest wysokosci kazdego z plastrów porcji 10. Wyjscie bloku 32 sterujacego .pobiera¬ niem danych sluzace do wyprowadzania sygnalu wywolania i oznaczone odnosnikiem 37 dolaczone jest do pary identycznych bloków 38 i 40, które wykorzystywane sa do okreslania zarysu porcji 10.Sygnal sprowadzenia do stanu poczatkowego, równiez generowany przez blok 32 sterujacy pobie¬ raniem danych, doprowadzany jest z wyjscia 41 do bloków 30, 38 i 40 oraz cb bloku wywolywania 36.W chwili odebrania przez bloki 38 i 40 okres¬ lajace zarys porcji sygnalu poczatku wywolania z bloku 32 sterujacego pobieraniem danych, kaz¬ dy z nich generuje na wyjsciach, odpowiednio 42 i 43, sygnal wlaczania kamery i ukonczenia wy-7 121 434 8 wolania. Wyjscia 42 i 43 dolaczone sa do kamer, odpowiednio 20 i 22 oraz do bloku 32 sterujacego pobieraniem danych. Sygnaly wlaczenia kamera i ukonczenia wywolania wymuszaja realizacje jed¬ nego wywolania tablic w kamerach 20 i 22, a takze umozliwiaja wygenerowanie przez blok ste¬ pujacy pobieraniem danych nastepnego sygnalu po¬ czatku wywolania. Wyjscie kazdej z kamer 20 i 22 dolaczone jest do odpowiedniego bloku 38 lub 40 okreslajacego zarys porcji. Dane z bloków 38 i 40 okreslajacych zarys porcji wpisywane sa do pa¬ mieci 44. Wyjscie parnieai 44 dolaczone jest do -wyswietlacza 46 i do bloku przeliczajacego 34.Wyjscie bloku przeliczajacego równiez dolaczone jest do wyswietlacza 46.Dzialanie opisanego wyzej ukladu rozpoczyna sie w chwili wykrycia "czolowej krawedzi porcji ló przez czujnik 16. Generowany przez czujnik 16 sygnal sprowadzania do stanu poczatkowego i wy¬ zwalania wymusza wygenerowanie w bloku 32 ste¬ rujacym pobieraniem danych sygnalu sprowadza¬ nia do stanu poczatkowego. Kiedy sygnal ten zostanie wygenerowany bloki 30, 38 i 40 sa goto¬ we do odbioru danyoh, a blok wywolywania 36 zostaje sprowadzony do stanu poczatkowego; Blok 30 do pomiaru predkosci i dlugosci okresla prze¬ dzialy czasowe miedzy wykryciem róznych czesci porcji 10 przez czujniki 16 i 18. Sygnaly reprezen¬ tujace te przedzialy czasowe sa nastepnie wysylane do bloku przeliczajacego 34, gdzie obliczane sa predkosc wejscia, predkosc wyjscia i dlugosc por¬ cji lÓ. Sygnal predkosci wejscia wysylany jest równiez di bloku wywolywania 36. W chwili wy¬ krycia przez czujnik 18 czolowej krawedzi porcji 10 sygnal rozpoczecia cyklu wymusza wygenero¬ wanie przez blok 32 sterujacy pobieraniem danych sygnalu poczatku wywolania kierpwanego do blo¬ ków 38 i 40 okreslajacych zarys porcji. Bloki 38 i 40 rozpoczynaja wówczas pobieranie sygnalów z kamer 20 i 22. Podczas spadku porcji 10 odbywa sie wywolywanie tablic w kamerach 20 i 22, a bloki 38 i 40 okreslaja wymiar poziomy i poloze¬ nie krawedzi i srodka porcji 10 cna kazdego wy¬ wolania. Tablice w kamerach 20 i 22 sa wywoly¬ wane dla równych odcinków drogi przebytej przez porcje 10. Czestotliwosc wywolywania jest regu¬ lowana przez blok wywolywania 36. Po zrealizo¬ waniu przez kamery 20 i 22 512 wywolan blclk 32 sterujacy pobieraniem danych przestaje generowac sygnaly poczatku wywolania. Sekwencja wywoly¬ wania rozpoczyna sie ponownie po odebraniu na¬ stepnych sygnalów sprowadzania do stanu poczat¬ kowego i wyzwalania oraz poczatku cyklu.Pio kazdym wywolaniu tablic w kamerach 20 i 22 dane zgromadzone przez bloki 38 i 40 okres¬ lajace zarys porcji wpisywane sa do pamieci 44.Kiedy do pamieci .44 wpisane zostana wszystkie dane na jej wyjsciu 50 polaczonym z wejsciem bloku 32 .sterujacego pobieraniem danych jpojawia sie sygnal sprowadzania licznika do stanu poczat¬ kowego. Z kolei blok 32 generuje sygnal przesy¬ lany do bloków 38 i 40, który sprowadza do stanu poczatkowego liczniki danych zawarte w tych blo¬ kach. Sygnal ten pojawia sie na wyjsciu 51 blo¬ ku 32. Informacja wpisana w pamiec 44 zostaje przekazana do wyswietlacza 46, gdzie na ekranie wyswietlony zostaje obraz porcji 10 w dwóch rzu¬ tach. Blok przeliczajacy 34 wykorzystuje informa¬ cje wpisana w pamiec do okreslenia objetosci i 5 ciezaru porcji 10. Informacja ta zostaje nastepnie przekazana do wyswietlacza 46.Na figurze 4 pokazany jest schemat bloku 30 pomiaru predkosci. -Najpierw, kiedy opadajaca por¬ cja 10 przecina tor wiazki laserowej 12, czujnik xo 16 generuje sygnal o wartiosci logicznej 1. Wyjscie czujnika 16 jest polaczone z wejsciem 48 bloku sterujacego 32, z wejsciem elementu kombinacyj¬ nego I 60 i z inwerterem 62. Sygnal sprowadzania do stanu poczatkowego na wyjsciu bloku steruja cego 32 osiaga wartosc logiczna 1, kiedy sygnal wyjsciiowy czujnika 16 osiaga wartosc 1. Wyjscie sygnalu sprowadzania do stanu poczatkowego do¬ laczone jest do zanegowanego wejsoia zerujacego przerzutniika bistabilnego 64 i dó wejscia elementu* I 68. Wyjscie Q jprzerzutriika bistabilnego 64 ma poczatkowo wartosc logiczna 1 tak, ze kiedy sy¬ gnal sprowadzania do stanu poczatkowego osiaga wartosc logiczna 1, na wyjsciu elementu I 68 ge¬ nerowany jest sygnal o wartosci 1. Wyjscie ele¬ mentu I 68 dolaczone jest dó wejsc elementów kombinacyjnych I 60, 72 i 74. Elementy I 60, 72 i i74 zostaja wiec wprowadzone w stan przewodze¬ nia kiedy sygnal wyjsalowy elementu I 68 ma wartosc logiczna 1.Wyjscie Czujnika 18 polaczone jest z wejsciem kazdego z elementów I 72, 74 oraz z wejsciem in- wertera 76. Wyjscie inwertera 76 polaczone jest z wejsciem elementu I 60 i z wejsciem taktujacym przerzutniika bistabilnego 64. Przerzutnik €4 zo¬ staje wiec przelaczony, kiedy sygnal wyjsccowj' inwertera zmienia wartosc logiczna z 0 na 1, co nastepuje w chwili, gdy tylna krawedz porcji 10 mija czujnik 18. Sygnal wyjsciowy przerzutniika bistabilnego 64, który jest zerowany, gdy sygnal sprowadzania do stanu poczatkowego ma wartosc logiczna 0, przyjmuje wartosc logiczna 0, kiedy na wejsciu ustawiajacym tego przerzutnika pojawia sie sygnal o wartosci 1. To z kolei wymusza przy¬ jecie przez sygnal wyjsciowy elementu I 68 war¬ tosci 0. Sygnal wyjsciowy elementu I 68 ma wiec wartosc logiczna 1 w przedziale miedzy pierwszym wykryciem obecnosci porcji 10 przez czujnik 16 i ostatnim wykryciem obecnosci porcji 13 przez czujnik 18.Sygnal wyjsciowy elementu I 60 ma wartosc 1 kiedy sygnal wyjsciowy czujnika 16 ma wartosc 1, a sygnal wyjsciowy czujnika 18 ma wartosc 0 (przy zalozeniu, ze sygnal wyjsciowy elementu I 68 ma wartosc logiczna 1). Odpowiada to ©'kresowi miedzy wykryciem czolowej krawedzi porcji 10 przez kazdy z czujników 16 i 18. Sygnal wyjscio¬ wy elementu I 72 ma wartosc logiczna 1, kiedy sygnal wyjsciowy czujnika 16 rna wartosc 0 i sy¬ gnal wyjsciowy czujnika 18 rna wartosc 1 (znowu przy zalozeniu, ze sygnal wyjsciowy elementu I 68 ma wartosc 1). Odpowiada to okresowi miedzy wy¬ kryciem tylnej krawedzi porcji 10 pnzez kazdy z czujników 16 i 18. Sygnal wyjsciowy elementu I 74 ma wartosc 1, kiedy sygnal wyjsciowy ele¬ mentu I 68 ma wartosc 1 i sygnal wyjsciowy czuj- 20 25 30 35 40 45 50 55 609 121 434 10 4ii'ka 18 ma wartosc 1. Odpowiada to okresowi po¬ trzebnemu na przejscie calej porcji przez pole ob-r zerwacji czujnika 18, to jest czasowi przejscia.Sygnaly wyjsciowe elementów I 60, 72 i 74 sa podawane na wejscia ustawiajace przerzutników bistabdilnych, odpowiednio 78, 80 i 82. Wyjscie ge¬ neratora taktujacego 84 polaczone jest z wejsciem taktujacym kazdego z przerzutników 78, 80 i 82.X)ane z kazdego z przerzutników 72, 80 i 82 poda¬ wane sa na wyjscie po odebraniu sygnalu taktuja¬ cego, co prowadzi do synchronizacji sygnalów wyjsciowych elementów I 60, 72 i 74 sygnalem i^aktujacym. Sygnal wyjsciowy generatora taktu¬ jacego 84 jest równiez podawany na wejscie in- wertera 85. Sygnal wyjsciowy inwertera 85 poda¬ wany jesf na jedno,3#§^cie j^jzgtego z $rzeoh e^eT centów I 86, 88' i 901* Wyjscia kazdego z przerzut¬ ników 78, 80 i 82 sa polaczone z pozostalymi wejsciami elementów I, odpowiednio 86, 88 i 90.Tak wiec odwrócony sygnal taktujacy przedostaje iie^na wyjscie kazdego z elementów I 86, 88 i 90, kiedy sygnal wejsciowy odpowiedniego z prze¬ rzutników 78, 80 lub 82 ma wartosc logiczna 1."Wyjscia elementów I 86, 88 i 90 sa polaczone z wejsciami taktujacymi trzech liczników, o4powied- •nio 92, 94 i 96. Liczniki 92, 94 i 96 licza wiiec impulsy taktujace pojawiajace sie 'podczas okre¬ sów, w których sygnaly na odpowiednich wyj¬ sciach kazdego z przerzutriików 78, 80 i 82 maja wartosc logiczna 1. Liczniki 92, 94 i 96 sa zero¬ wane po otrzymaniu z bloku sterujacego 32 sy¬ gnalu sprowadzenia do stenu poczatkowego.^ Z powyzszego opisu wynika, zev*liczndki 92, 94 i 96 licza impulsy taktujace, które pojawiaja sie w olcresie, gdy sygnal wyjsciowy elementów I, odjpowiedndo 60, 72 i 74, przyjmuje wartosc iogioz- ;na 1 (po zsync^ taktuja¬ cym z generatora 84)u Licznik 92 liczy wiec im¬ pulsy pojawiajace sie miedzy wykryciem czolowej .krawedzi porcji 10 przez czujniki 16 i 18. Ponie¬ waz czestotliwosc sygnalu z generatora taktujace¬ go 84 jest znana i znana jest odleglosc miedzy czujnikami 16 i 18, jaka musi pokonac porcja 10. -mozna wiec wykorzystac stan liicznika 92 do okres¬ lenia sredniej predkosci porcji 10 w okresie miedzy wykryciem jej czolowej krawedzi przez oba czuj- naki 16 i l8. Wartosc ta stanowi predkosc wejs¬ cia. Podobnie stan licznika 94 mozna wykorzystac -do okreslenia sredniej predkosci z jaka tylna kra¬ wedz porcji 10 mija czujmiki 16 i 18, która to pred¬ kosc jest predkoscia wyjscia. W czasie, gdy czuj- .nik 18 sygnalizuje obecnosc porcji 10 licznik 96 Jaczy impulsy, to znaczy milerzy czas pmzejsoia.Wyjscie kazdego z liczników 92, 94 i 96 polaczone jest z wejsciem bloku przeliczajacego 34. Ponadto -wyjscie licznika 92 jest polaczone z blokiem wy¬ wolywania 36. .Sygnal wyjsciowy licznika 92 jest proporcjonal- :ny do predkosci wejscia porcji 10 i jest on wy¬ korzystywany do okreslania poczatkowej czesto¬ tliwosci wywolywania bloku 36. Cyfrowy sygnal wyjsciowy licznika 92 jest zapisywany w pamieci .stanowiacej czesc bloku wywolywania 36. Stan wyjsciowy .pamieci - jest cyfrowa reprezentacja predkosci. Za pomoca cyfrowo-analogowego kon¬ wertera zawartego w bloku wywolywania 36 otrzy¬ muje sie odpowiadajace tej reprezentacji napiecie analogowe, które jest proporcjonalne do predkos¬ ci wejsdia porcji 10. Napiecie to steruje napieciowo regulowanym generatorem. Napiecie wzrasta linio¬ wo od wartosci poczatkowej w celu zwiekszania czestotliwosci generatora tak, aby skompensowac przyspieszenie porcji 10. Czestotliwosc wyjsciowa bloku wywolywania 36 ma wartosc poczatkowa proporcjonalna do predkosci wejscia porcji 10 i wzrasta w funkcji przyspieszenia porcji 10. W ten sposóll? sygnaly sterujace z bloku wywolywania 36 wymuszaja realizacje wywolan dla równych i zna¬ nych przyrostów drogi przebytej przez iporcje 10.Na figuirze 5* pokazano wykres przebiegów^c^so- wych dla* czesciukladul z fig. 4. Sygnal wyjsciowy czujnika 16 zmienia wartosc logiczna z 0 do 1 w chwili tla Odpowiada to wykryciu przez czujnik 16 czolowej krawedzi porcji 10. Kiedy czujnik 18 wykryje czolowa krawedz porcji 10 w chwili' tf jego sygnal wyjsciowy .zmienia wartosc z 0 na 1\ Sygnaly wyjsciowe czujników 16 i 18 przyjmuja ponownie wartosc 0 w chwilach, odpowiednio t* i l4, odpowiadajacych wykryciu tylnej krawedzi porcji 10. Sygnal wyjsciowy elementu I 68 ma wartosc logiczna iw czasie od ti do t4, sygnal wyjsciowy elementu I 60 ma wartosc 1 w czasie od ti do tt, sygnal wyjsciowy elementu I 7Z ma wartosc 1 w czasie od tt do U i sygnal wyjsciowy elementu I 74 ma wartosc 1 w czasie od tt do t4.Impulsy .taktujace, które nie zostaly pokazane na rysunku zgodnie ze skala (w opisywanym przy¬ kladzie wykonania zastosowano geMfafcór o czesto- tHwoicd. 5 MHz), sa liczone podczas tych okresów przez odpowiednie liczniki 92, 94, 96 (po zsynchro¬ nizowaniu prz^z przerzutniki bis4abilne 18,180 i.82*.Na figurze 6 pokazano blok 32 sterujacy pobie¬ raniem danych. Linia 48, która przenosi sygnal sprowadzania do stanu (poczatkowego i wyzwalania, polaczona jest z wejisciem taktujacym przeircut- nika 100, na którego wyjsciu Q zostala wstepnie ustawiona wartosc logiczna 1. Kiedy sygnal spro¬ wadzania do stanu poczatkowego i wyzwalania zmienia wantosc logiczna z 0 na 1, przelacza prze^- frzuthik 100, umozliwiajac przejscie sygnalu ó war¬ tosci logicznej 0 z wejscia ustawiajacego na wyj¬ scie- Q tego przermrtnika. Wyjscie to polaczone jest z wejsciem inwertera 102. Sygnal wyjsciowy inwertera 102 jest sygnalem sprowadzania do sta¬ nu poczatkowego podawanym na wyjsciie 41. Wyj¬ scie inwertera 102 polaczone jest z zanegowanym wejsciem zerujacym w przerzutnifcu 108, z wej¬ sciem inwertera 110 i z wejsciem elementu I 112.Wyjscie inwertera 110 jest polaczone z wejsciem zerujacym licznika 114. Wyjscie Q przerzutnika 108 jest polaczone z drugim wejsciem elementu I 112, a wyjscie elemenitu I 11Z' jestfpolaczone z zanego¬ wanym wejsciem zerujacym przerzutnika 106. Po¬ czatkowo sygnal na wyj soiu Q przerzutnika 108 ma wartosc 1, a sygnal na wyjsciu Q przerzutnika 106 ma wartosc 0.Kiedy sygnal wyjsciowy inwertera 102 zmienia wartosc iz 0 na 1 (to jest po przelaczeniu przerzut¬ nika 100 przez sygnal sprowadzania do stanu po~ 10 cl5 10 25 30 35 40 45 50 55 60121 434 n 12 czatkowego i wyzwalania) licznik 114 jest zerowa¬ ny poprzez inwerter 110 i sygnal wyjsciowy ele¬ mentu I 112 zmienia wartosc z 0 ha 1. Wejscie 49 jes*t polaczone z wejsciem taktujacym przeiizutni- ka 106, co powoduje, ze przerziitnik 106 jest prze¬ laczany sygnalem poczatku cyklu. Kiedy sygnal po¬ czatku cyklu zmienia wartosc z 0 na 1, sygnal o wartosci 1 z wejscia ustawiajacego przerzutnika 106 przechodzi na jego wyjscie Q. To wyjscie jest polaczone z wejsciem elementu I 118 i z wejsciem elementu I 118. Wyjscie ibloku wywolania 36 jest polaczone z drugim wejsciem elementu I 116 tak, ze 4dedy sygnal na wyjsciu A przerzutnika 106 osiaga wartosc 1 element 116 przepuszcza sygnaY wyjsciowy bloku wywolywania 36. Wyjscie ele¬ mentu I 116 jest polaczone z wejsciem taktuja¬ cym iicznika 144 i jest takze wyjsciem dla sygnalu poczatku wywolania, który jest doprowadzany do ttfokow? 36, 40 okrecajacych izarya porcji. Kazdy ampuls z blotku wywolania-36 pojawiajacy sie po osiagnieciu przAL sygnal poczatku cyklu wartosci 1 powoduje generowanie sygnalu poczatku wywo¬ lania i zwiekszenie stanu licznika 114 q U Po wygenerowaniu pelnej liczby potrzebnych sygna¬ lów poczatku wywolatrtia licznik 114 generuje sy- goal o wartosci logicznej 1 podawany,, na wejscie praerzutnika lOS.Jak roprze4aio siwiendzono, w opisywanym przykladzie wykonania realizowanych jest 512 wywolan i licznik U4 generuje sygnal o wartosci logicznej 1 po osiagnieciu stanu 512.Po zakonczeniu kaideg© z wywolan, na wyjs¬ ciach 42 i 43 bloków polaczonych z wejsciami ete- jnenfca LUB IM, ganl&mmne sa sygnaly ukoncie- t* wywolania o wartoka logicznej 1. W$fj«&ae eMMtftu I*UB IW je£t polaczone z wejsciem ele- ittentu I 11*. Sygnal wyjsciowy elementu I 118 przyjmuje wartosc logiczna 1, kiedy na wyjsciu Q przerzutnika 106 .pojawia sie sygnal o wartosci 1 (to znaczy odebrany zostaje sygnal poczatku cy¬ klu) i wygenerowany zostaje sygnal ukonczenia wywolania. Wyjscie elementu LUB 118 dolaczone jest do pamieci.44 i sygnal o wartosci 1 na wyj¬ sciu elementu I 118 powoduje, ze w pamieci 44 zapisane zostaja dane z (bloków 38 i 40. okreslania zarysu porcji Sposób w jaki dane z bloków 38 i 40 sa zapisywane w pamieci jest konwencjonalny i nie wymaga omówienia. Predkosc zapisu danych w pamieci 44 jest taka, ze wszystkie dane zostana zapisane znacznie przed wygenerowaniem, nastep¬ nego sygnalu poczatku wywolania. Po zakonczeniu zapisywania danych w pamieci 44 na wejscie ele¬ mentu I 104 podawany jest z niej sygnal o war¬ tosci, logicznej 1. Na drugie wejscie elementu I 104 podawany jest sygnal z wyj^ia Q przerzutnika 100 majacy wartosc 1 przez caly czas trwania za- pisu darrych w pamieci 44. Sygnal wyjsciowy ele¬ mentu I 104 zmienia wiec wartosc z 0 na 1 po za¬ konczeniu zaipisu w pamieci 44 danych z kazdego wywolania. Wyjscie elementu I 104 polaczone jest linia 51 z blokami 38 i 46 okreslania zarysu porcji.Dzialanie sterujace bloku z fig.. 6 pojega na tym, ze generowane sa w nim sygnaly poczatku wy::o- lama powodujace realizowanie przez kamery 20 i 22 kolejnych wywolan. Po zakonczeniu kazdego wywolania uzyskane z niiego dane zapisywWie'sa w pamieci 44. Po zakonczeniu zapisu danychW pamieci 44 generowany jest sygnal dla bloków 38 i 46 okreslania zarysu .porcji przygotowujacy te bloki do przeprowadzenia obróbki danych z. nastepnego wywolania. Zositaje wówczas wygene¬ rowany nastepny sygnal poczatku wywolania I procedura aoislaje powtórzona. Kiedy wyikaniane zostanaf wszystkie potrzebne wywolania licznik 114 generuje sygnal o wartosci logicznej 1 przelacza¬ jacy przertzutrak 168. Powoduje %o przejscie sy¬ gnalu o wartosci logicznej 1 z wejscia ustawia¬ jacego na wyjscie Q przerzoitirika 106 i zmiane; Wartosci sygnalu na wyjsciu Q przerzutnika na 0.Sygnal wyjsciowy elementu I 112 zmienia wów¬ czas wartosc logirana z I na 0, sprowadzajac tym samym przerzutnik 106 do stanu, w którym sy¬ gnal na jego wyjsciu Qma wartosc Q. Wyjscie Q przerziifeii^ 108 jest polaczone z wejsciem inwer- tera 122. wyjscie inwertera 122 jjesft irx)laczone z zttriegowaihym wejsciem wstepnego ustawienia w przerzutriiiku 100. Kiedy rjrzerzirtnik 108 zostaje- przelaczony"' sygnal wyjsciowy inwertera zmfeniL wartosc z 1 na 0 i wstepnie ustawia przerzutnik Powoduje to zmiane wartosci sygrikfa na "wyj¬ sciu ift przerzutnika 100 z 1 na 0, 03 z ikoM powo- cktije, ze sygnal Via wyjsciu elementu I 1&4 ma wairtosc logiczna 0. Sygnal ha wyjsciu Q przerzut— ndka 100 zmienia wartosc z 0 na 1, a zatem wy- zerowanie , przej^utndifca,106, jak równiez innych elementów skladowych uklacliu polaczonych z wyj¬ sciem 41 Ibloku 32: Jest to poczatkowy sitan ukladu i cykl (powtarza sie .poczynajac od nastepnego sy¬ gnalu s^wowadzariia do stanu ipoczajfltboiwego i wy¬ zwalania.Na podstawie figrary 7 zostaetie teraz-ornówdone^ dzialanie bloków 96 i 4# ©toesiania zarysu porcji..Bialki 38 i 46 sa identyczne, zostanie wiec omó¬ wiony tylko fcflok 36. Wyjscie 37 bloku sterujacego, 32 jest polaczone z wejsciem- taktujacym przerzut¬ nika 123. Kredy wygenerowany zostanie sygrral poczatku wywolania przerzutnik 123 jest przela¬ czany i sygnal o wartosci 1 z wejscia ustawiajac cego przeohodizi na wyjscie % Wyjscie Q przerznit- nika-123 jest polaczone z wejsciem ustawiajacym przerzutnika 124. Wyjscie generatora taktujacego 126 jest polaczone z wejsciem taktujacym przerzut¬ nika 12*, z wejsciami taktujacymi trzech przerart- ndlków 144, 148 i 154 i z wejsciami pary'inWerte¬ rów 128 i 18fc A wieje pierwszy sygnal- taktujacy odebrany przez przerzutnik' 124, po 'zmianie war¬ tosci sygnalu z wyjscia przerzutnika 123 na 1, spo¬ woduje przejscie sygnalu o wartosci logicznej 1 z wejscia ustawiajacego na wyjscie Qt przerzutni¬ ka 124. -1 Wyjscie Q przerzutnika bistabilnego 124 jest po¬ laczone z wejsciami elementów I 130,. 132 i 134, z wejsciem S przerzutnika RS 136 i z zanegowanym wejsciem ido wstepnego ustawiania w przetrzirfcniku bistafbilnym 138. Wyjscie inweritera IW polaczone- jest z drugim'wejsciem elementu I 130: Kiedy sy¬ gnal z wyscia Q przerzutnika 124 zmienia wartosc na 1, zanegowany; sygnal taktujacy przechrrclzi' fta wyjscie elementu "I 130. Wyjscie elementnir:¥*lSo jest 'pofaczone z wejsciem liczacym liczniki:140.~ Licznik' 140-'-* liczy zanegowane impulsy' 'takttijace.. tf 15 39 30 tt 40 45 50 55 to13 121 434 14 Wyjscie kamery 20 polaczone jest z wej¬ sciem inwertera 142, wejsciem ustawiajacym prze- Tzutnika bistabilnego 144 i z zanegowanym wej¬ sciem zerujacym przerzutnika bistabilnego 146.Wyjscie inwertera 142 jest polaczone z wej¬ sciem R przerzutnika RS 136 i z wejsciem taktujacym przerzutnika bistabilnego 138. Sy¬ gnal wyjsciowy kamery 20 stanowi wynik wy¬ wolania taiblicy fotodiod, a szybkosc wywolywania jest równa i zsynchronizowana z czestotliwoscia generatora taktujacego 126. Wyjscie kazdej foto¬ diody w taiblicy ma wartosc logiczna 1 w przy¬ padku obecnosci porcji i wartosc 0 w przypadku jej braku. Tak wiec sygnal wyjsciowy kamery 20 ma wartosc 0, gdy wywolana fotodioda nie sygna¬ lizuje obecnosci porcji i 'wartosc 1, kiedy fotodio¬ da ja sygnalizuje. Zanegowany sygnal z kamery otrzymany na wyjsciu inwertera 142 bedzie rr.ial wartosc 1, dopóki nie zostanie wykryta czolowa krawedz porcji, wartosc 0 od czolowej do tyl/nej krawedzi porcji 10 i wartosc 1 po wykryciu tylnej krawedzi porcji 10.Na poczatku wywolania sygnal na wyjsciu Q przerzutnika 124 ma wartosc logiczna 0, a sj-gnal na wyjsciu inwertera 142 wartosc 1. Sygnal wyj- \tedowy przerzutnika bistabilnego 136 ma wiec war¬ tosc logiczna 1. Po odebraniu sygnalu poczatku wywolania wyjscie Q przerzutnika 124 zmienia stan na 1, a na wyjsciu przerzutnika 136 utrzy¬ muje sie stan 1. Kiedy sygnal na wyjsciu inwerte¬ ra 142 zmienia wartosc logiczna z 1 na 0 (to jest kiedy wykryta zostanie czolowa krawedz porcji 10) wyjscie przerzutnika 1&6 równiez zmienia stan ria Ol 'Wyjscie tego przerzutnika polaczone jest z wej¬ sciem elementu I 132. Jak juz wspomniano, z dru¬ gim wejsciem elementu I 132 jest polaczone wyj¬ ecie ft przerzutnika bistabilnego 124. Sygnal wyjscio¬ wy elementu I 132'ma wiec wartosc logiczna 1 od chwili odebrania sygnalu poczatku wywolania (któ¬ ry powoduje zmiane stanu wyjscia Q przerzaiLnika 124 na 1) do chwili wykrycia czolowej krawedzi porcji 10 (co powoduje zmiane wartosci sygjnalu na wyjseru inwertera 142, a wiec i przerzutndika 136, na 0).Wyjscie elementu I 132 jest polaczone z wej¬ sciem ustawiajacym przerzutnika bistabilnego 148.Przerzutnik 148 jest taktowany sygnalem z gene¬ ratora taktujacego 126, w wyniku czego sygnal na wyjsciu elementu I 132 jest synchroniczny z sy¬ gnalem z generatora 126. Synchronizowany sygnal wyjsciowy przerzutnika 148 jest podawany na wej¬ scie elementu kombinacyjnego NIE-I 150. Sygnal wyjsciowy inwertera 129 (to znaczy odwrócony sy¬ gnal taktujacy) podawany jest na drugie wejscie elementu NIE-I 150. Wyjscie elementu NIE-I 150 jest polaczone z wejsciem taktujacym licznika 152.Licznik 152 liczy wiec odwrócone impulsy taktujace, które pojawiaja sie w czasie, gdy sygnal na wyj¬ sciu przerzutnika 148 ma wartosc logiczna 1.Kiedy sygnal wyjsciowy inwertera 142 zmienia wartosc logiczna z 0 na 1 (to znaczy w chwili wykraycia tylnej krawedzi porcji 10), przerzutnik 138 jest przelaczany i (wyjscie Q, majace poczatko¬ wo stan 1, zmienia go na 0. Wyjscie Q przerzoitni- Ica 138 jest polaczone z wejsciem elementu I 134.Poniewaz wyjscie Q przerzutnika 124 jest polaczo¬ ne z drugim wejsciem elementu I 134, sygnal wyj¬ sciowy elementu I 134 bedzie mial wartosc logicz¬ na 1 od chwili odebrania sygnalu poczatku wywo- 5 lania (wymuszajacego zmiane stanu wyjscia Q przerzutnika 124 na 1) do chwili wykrycia tylnej krawedzi porcji 19 (powodujacego zmiane stanu wyjscia Q przerzutnika 138 na 0). Odpowiada to czasowi uplywajacemu od poczatku do wywolania, 10 w którym nastepuje wykrycie tylnej krawedzi porcji 10. Wyjscie elementu I 134 jest polaczone z wejsciem 'ustawiajacym przerzutnika 154, który sluzy, podobnie jak przerzutnik 148, do celów syn¬ chronizacji. Wyjscie przerzutnika 154 jest ipolaczo- ne z wejsciem elementu NIE-I 156, przy czym drugde wejscie tego elementu polaczone jest z wej¬ sciem inwertera 129. Wyjcie elementu ^ NIE-I 156, który pelni te same funkcje co element NIE-I 150 polaczone jest z wejsciem taktujacym licznika 158.Licznik 158 liczy Wiec odwrócone impulsy taktu¬ jace, które pojawiaja sie w czasie gdy wejiscie przerzutnika 154 ma stan 1.Wyjscie elementu NIE-I 156 polaczone jest rów¬ niez z wejsciem inwertera 160 i wejsciem taktuja- l5 cym przerzutnika bistabilnego 146. Wyjscie inwer¬ tera 160 i wyjscie Q przerzutnika blstabiilnego 146 sa polaczone z wejsciami elementu I 162. Inwerter 160 peihi funkcje elementu opózniajacego, w celu zapewnienia synchronizacji jego sygnalu wyjscio- so wego z sygnalem wyjsciowym:' przerzutnika 146.Poczatkowo wyjscie kamery 20, polaczone z zane¬ gowanym wejsciem zerujacym przerzutnika 143, ma stan 0 utrzymujacy na, wyj-soiu QJ przerzutnika foistaibilnego 146 s'an l. Umozliwia to przedhodze- 35 nie impulsów z inwertera 160 przez element I 162.Sygnal wyjsciowy elementu I 162 jest odwracany przez inweinter 164, którego sygnal wyjsciowy ste¬ ruje procesem liczenia licznika 168. Inwerter 164 zostal zastosowany w celiu synchronizowania pro- 40 cesu liczenia w licznikach 168 i!58. Licznik 168 zlicza wiec wszystkie impulsy taktujace pojawiaja¬ ce sie od poczatku wywolania do chwali wykrycia czolowej krawedzi .porcji 10. Kiedy wykryta zo¬ stanie czolowa krawedz porcji 10, wyjscie kame- 45 ry 20 przyjmuje stan 1. Powoduje to zmiane stanu przerzutnika bistafoilnego 146 przy kazdym poja¬ wieniu sie na jego wejsciu taktujacym impulsu z elementu NIE-I 156. Przerzoitnik 146 dziala wiec, jak dzielnik czestotliwosci i jego sygnal wyjscio- 50 wy ma postac ciagu impulsów o czestotliwosci powtarzania równej polowie czestotliwosci sygnalu na wyjsciu elementu NIE-I 156. Powoduje to zmia¬ ne wartosci logicznej sygnalu na wyjsciu elemen¬ tu I 162 na 1 dla kazdego impulsu odbieranego z 55 inwertera 160 na drugim wejsciu tego elementu I.Kiedy wykryta zostaje tylna krawedz porcji 10, sygnal na wyjsciu kamery 20 przyjmuje wartosc logiczna 0 i na wyjsciu elementu NlE-I 156 prze¬ staja sie pojawiac impulsy. Licznik 168 osiagnie 60 wiec stan odipowdadajacy pelnej liczbie impulsów taktujacych, które pojawily sie od poczatku wy¬ wolania do chwili wykrycia czolowej krawedzi porcji 10 i polowie liczby impulsów taktujacych, które pojawily sie w okresie od wykrycia czolowej 65 krawedzi do wykrycia tylnej krawedzi porcji 10-15 Ten stan zliczen okresla polozenie srodka por^ cji 10 w danym wywolaniu.Wyjscie kamery 20 polaczone jest bezposrednio z wejsciem ustawiajacym przerzutnika bistabilne- go 144, który jest taktowany sygnalem z generatora taktujacego 126. Wyjscie przerzutnika 144 jest po¬ laczone z wejsciem elementu NIE-I 170. Drugie wejscie elementu NIE-l 170 polaczone jest z wyj¬ sciem inwertera 129. Wyjscie elementu NIE-I 170 jest polaczone z wejsciem taktujacym licznika 172.Tak wiec w czasie gdy sygnal z kamery 20 ma wartosc 'logiczna 1 (po zsynchronizowaniu z sygna¬ lem generatora taktujacego 126), odwrócone impulsy taktujace sa przepuszczane przez element NIE-I 170 i liczone ; przez licznik 172. Poniewaz sygnal na wyjsciu kamery ma wartosc logiczna 1 podczas ^3li«c^ogcJ porcji, stan, licznika 172 odpowiada sze¬ rokosci poreji, dla poszczególnych wywolan.Pojemnosc licznika 440 jest równa liczbie foto¬ diod w tablicy kamery i w opisywanym przykla¬ dzie wykonania wynosi 768. Poniewaz czestotliwosc sygnalu z generatora taktujacego 126 sterujacego licznikiem 140 i szybkosc wywolywania tablic z foto¬ diod sa jednakowe, wiec kazde zwiekszenie stanu licznika 140 o 1 odpowiada jednej fotodiodzie w (tablicy. A wiec osiagniecie przez stan licznika 140 wartosci 768 oznacza, ze wywolane zostaly wszyst¬ kie diody w tablicy. Licznik 140 przesyla wówczas do inwertera 1 174 sygnal o wartosci logicz¬ nej 1. Powoduje to znamie stanu wyjscia inwerte¬ ra 174, które jest polaczone z zanegowanym wej¬ sciem zerujacym przerzutnika 122, z 1 na 0, co z kolei wymusza stan 0 na wyjsciu Q przerzutnika Mslabilriego Z22. Wyjscie Q przerzutnika 124 przyj¬ mijje wówczas stan 0, tym samym Ustawiajac wstepnie pirzerz\itnifc 138 (itak, ze jego wyjscie Q ma stan 1) d wymuszajac stan 1 na wyjsciu prze- rzutrjifka 130.Potiactto'_ sygnaly wyjsciowe elementów I 130, l^Z i I$4 zmieniaja wartosc logiczna na 0 albo ta wartosc utirzyimiuja. Wyjscie Q przerzutnika 124 jest polaczone z wejsciem inwertera 176 i zmienia stan z 0 na 1. Odebranie nastepnego sygnalu pocza¬ tku wywolania powoduje zmiane stanu wyjscia Q przerzutnika 124 z 1 na 0 i zmiane stanu wyj¬ scia inwertera 176 z 0 na 1. Sygnal ten sluzy jako sygnal wlaczenia kamery dla nastepnego wywola¬ nia i sygnal ukonczenia wywolania dla poprzed¬ niego wywolania. Sygnal ukonczenia wywolania wprowadzany jest do bloku 32 stepujacego pobie¬ rania danycli i zezwala na wpisywanie stanów liczników 152, 158, 168 i 172 do pamieci 44. Kiedy zapisywanie danych w pamieci 44 zostaje zakon¬ czone linia 51, przesylany jest sygnal zerowania liczników i liczniki 140, 152, 158, 168 i 172 zostaja wyzerowane. Wpisywanie danych do pamie¬ ci 44 i zerowanie liczników 140, 152, 158, 168 i 172 nastepuje przed przelaczeniem przerzutnika 122 parzez, sygnal poczatku nastepnego wywolania i, rozpoczeciem nastepnej sekwencji wywolywania.- Na podstawie powyzszego opisu sekwencje po¬ miaru paraimeferów porcji zreasumowac mozna w nastepujacy sposób. Cykl pomiarowy zostaje zapo¬ czatkowany, gdy porcja w trakcie spadania swo¬ bodnego praeoiina tor wiazki laserowej. W trakcie 434 16 cyklu pomiarowego wykonywanych jest 512 wy¬ wolan w jednakowych odstepach wzdluz osi po¬ dluznej porcji. Szybkosc wywolywania jest stero¬ wana przez blok wywolan generujacy sygnal o li* nowo narastajacej czestotliwosci. Podczas kazdego z 512 wywolan wywolywane sa szeregowo wszyst¬ kie 76$ fotodiod z tablicy zawartej w kamerze.Cztery liczniki, których predkosc zliczania jest rów¬ na predkosci wywolywania tablic fotodiodowych 9 realizuja proces liczenia az do osiagniecia stanów odpowiadajacych wartosciom poziomego wymiaru porcji oraz usytuowania krawedzi i srodka porcji.Po kazdym z 512 wywolan wartosci uzyskane w licznikach sa wpisywane do (pamieci. Liczniki sa 5 nastepnie sprowadizane do stanu poczatkowego- i wykonywane jest kolejne wywolanie.Po wykonamwi wszystkich 512 wywolan. i wpi¬ saniu do jteftiieci stanów liczników odpowiadaja¬ cych kazdemu wywolaniu, uzyskane informacje 20 wykorzystywane sa przez blok przeliczajacy do wyzttacaenia otoj**osci i ksztaltu mierzonej porcji.Dla kazdego z wywolan talblic w kamerach blok -przeliczajacy mnozy przez siebie wyniki pomiarów szerokosci porcji, a nastepnie mnozy ten iloczyn 25 przez ;i/4 dla wyznaczenia pola powierzchni prze¬ kroju poprzecznego porcji w miejscu odpowiadaja¬ cym kazdemu z wywolan. To pole powierzchni zo¬ staje nastepnie przemnozone przez odleglosc mie¬ dzy punktami odipowiadajacymi kolejnym wywo- M laniom (to jest przez wysokosc kazdego plastra porcji) w celu wyznaczenia objetosci porcji repre¬ zentowanej przez kazde wywolanie. Objetosci od¬ powiadajace wszystkim 512 wywolaniom sa na¬ stepnie sumowane 'dla uzyskania wartosci objetos- 35 ci calej porcji.Dane zapisane w pamieci 44 moga byc wykorzy¬ stane, poza wyznaczaniem objetosci porcji 10, do przedstawienia obrazu porcji lt na ekranie wys¬ wietlacza. Pozwala to na ddciadniejsze okreslenie 40 ksztaltu porcji 10 niz przy wa^teowej obserwacji porcji .podczas jej spadania. JfaEBJy pomiar pozio¬ mego wymiaru porcji wykorzystywany jest do wy¬ kreslenia jednej linii na wyswietlaczu 46. Wy¬ swietlany obraz pojawia sie w miejscu ekranu od- 45 powiadajacym czolowej krawedzi porcji 10 i znika w miejscu odpowiadajacym tylnej krawedzi por¬ cji 10. Wyswietlany jest oddzielny obraz dla kazdej z kamer 20 i 22. Tak wiec wynikiem koncowym jest. obraz przedstawiajacy dwa zarysy porcji 10 50 ogladanej z kierunków- tworzacych kat 99°.Informacja o objetosci i ciezarze wytworzona przez blok przeliczajacy 34 jest przesylana do wy¬ swietlacza 46 dla zapewnienia odczytu optycznego.Ponadto zapisane w pamieci 44 wyniki pomiarów 55 dotyczacych linii srodka porcji wykorzystywane sa przez blok przeliczajacy 34 do wyznaczania wzglednego nacnylenia porcji 10 podczas spadania.Analizuje sie wybrane punkty srodkowe w celu okreslenia kata miedzy przechodzaca przez nie 60 linia a pionem. Optyczny odczyt tej informacji równiez pojawia sie na wyswietlaczu 46. PL PL PL