RU2060459C1

RU2060459C1 - Device measuring area

Info

Publication number: RU2060459C1
Authority: RU
Inventors: А.А. Абдрахманов; В.М. Мурашев; А.И. Пустовалов
Original assignee: Научно-производственное объединение "Астрофизика"
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1996-05-20

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: device is intended for no-contact measurement of area of flat objects. Object laps over part of holes in table made along spiral with pitch identical to pitch of helical groove of disc which is part of scanning unit incorporating two mirrors. One of them is joined to slider, the other one is coupled to photodetector. By difference between total number of table holes and pulses corresponding to light flux passed through holes in table free from object registered by photodetector one judges area of object. EFFECT: increased authenticity of measurements. 2 dwg

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для бесконтактного измерения площади плоских объектов, в частности для измерения площади меховых шкур. The invention relates to optical instrumentation and can be used for non-contact measurement of the area of flat objects, in particular for measuring the area of fur skins.

Наиболее близким является устройство для измерения площади, содержащее корпус, последовательно установленные в корпусе осветитель, маску в виде чередующихся прозрачных и непрозрачных участков, развертывающий блок, фотоприемник и блок обработки, электрически соединенный с фотоприемником. The closest is a device for measuring area, comprising a housing, a sequentially installed illuminator in the housing, a mask in the form of alternating transparent and opaque sections, a deployment unit, a photodetector and a processing unit electrically connected to the photodetector.

Недостаток устройства невысокая надежность, обусловленная тем, что кабель фотоэлемента работает на циклический изгиб при вращательно-поступательном движении фотоэлемента, что может привести к изломам отдельных проводов и погрешностям измерения. Кроме того, из-за большого количества световодов появляется большая вероятность выхода некоторых световодов из строя, что приводит к погрешностям измерения. The disadvantage of the device is its low reliability, due to the fact that the photocell cable runs in cyclic bending during the rotational-translational movement of the photocell, which can lead to fractures of individual wires and measurement errors. In addition, due to the large number of optical fibers, there is a high probability of failure of some optical fibers, which leads to measurement errors.

Целью изобретения является повышение надежности. The aim of the invention is to increase reliability.

Цель достигается тем, что в устройстве для измерения площади маска выполнена в виде спирали, а развертывающий блок выполнен из диска со спиральной канавкой, равной маске в виде паза, ползуна, установленного в пазе диска с возможностью перемещения в нем, и зеркального ромба, одно из зеркал которого соединено с ползуном, а другое оптически связано с фотоприемником. The goal is achieved by the fact that in the device for measuring the area the mask is made in the form of a spiral, and the deployment unit is made of a disk with a spiral groove equal to the mask in the form of a groove, a slider installed in the groove of the disk with the possibility of movement in it, and a mirror rhombus, one of whose mirrors are connected to the slider, and the other is optically connected to the photodetector.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для измерения площади; на фиг. 2 показано нанесение отверстий. In FIG. 1 shows a schematic diagram of a device for measuring area; in FIG. 2 shows the drawing of holes.

Устройство содержит последовательно установленные осветитель 1, измерительный стол 2 с отверстиями 3, светопроводящий узел 4, оптически сопряженный с фотосчитывающей головкой 5 и неподвижно закрепленной в корпусе 6 с размещенной в нем со свободой вращения полой осью 7. В корпусе 6 жестко закреплен развертывающий блок в виде диска 8 со спиральной канавкой 9, выполненной на торце, а в столе 2 отверстия выполнены также по спирали с шагом t₁ (фиг. 2), идентичным шагу t₂ спиральной канавки 9 диска 8.The device comprises sequentially installed illuminator 1, a measuring table 2 with holes 3, a light guide assembly 4, optically coupled to a photosensing head 5 and fixedly mounted in the housing 6 with the hollow axis 7 located therein with freedom of rotation. The deployment unit is rigidly fixed in the form of a disk 8 with a spiral groove 9, made at the end, and in the table 2, the holes are also made in a spiral with a step t ₁ (Fig. 2), identical to the step t _{2 of the} spiral groove 9 of the disk 8.

На оси 7 радиально закреплена штанга 10 с ползуном 11, имеющим палец 12. Один конец пальца 12 закреплен на ползуне 11, а другой помещен в канавку 9 диска 8. A rod 10 is radially fixed on the axis 7 with a slider 11 having a finger 12. One end of the finger 12 is mounted on the slider 11, and the other is placed in the groove 9 of the disk 8.

Светопроводящий узел 4 выполнен в виде пары зеркал 13 и 14, одно из которых закреплено на торце оси 7 и оптически сопряжено через полость оси 7 с фотосчитывающей головкой 5, состоящей из фотоприемника и блока обработки, а другое зеркало 14 закреплено на ползуне 11 и оптически сопряжено с отверстиями стола 2. The light guide assembly 4 is made in the form of a pair of mirrors 13 and 14, one of which is mounted on the end of the axis 7 and is optically coupled through the cavity of the axis 7 with a photosensitive head 5, consisting of a photodetector and a processing unit, and the other mirror 14 is mounted on the slider 11 and is optically coupled with table holes 2.

Ось 7 приводится во вращение приводом 15 через редуктор 16. На поверхности стола 2 размещается объект 17 (например, зеркало). The axis 7 is driven by the drive 15 through the gear 16. On the surface of the table 2 is an object 17 (for example, a mirror).

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Для замера площади объекта 16 его помещают на измерительный стол 2 и засвечивают от осветителя 1. Объект 17 перекрывает часть отверстий 3 стола 2. Затем приводом 15 приводится во вращение полая ось 7 с зеркалом 13 и штангой 10, при этом палец 12 перемещается по спиральной канавке 9 диска 8 и перемещает радиальный ползун 11 с зеркалом 14. To measure the area of the object 16, it is placed on the measuring table 2 and illuminated from the illuminator 1. The object 17 covers part of the holes 3 of the table 2. Then, the hollow axis 7 with the mirror 13 and the rod 10 is rotated by the actuator 15, while the finger 12 moves along the spiral groove 9 of the disk 8 and moves the radial slider 11 with the mirror 14.

При совпадении зеркала 14 со свободным отверстием 3 стола 2 световой пучок от источника проходит на зеркало 14, затем на зеркало 13 и на вход фотосчитывающей головки 5, в которой формируется импульс. Таким образом, производится считывание свободных отверстий измерительного стола 2. По разнице между общим количеством отверстий стола и зарегистрированных импульсов судят об измеряемой площади объекта 16. When the mirror 14 coincides with the free hole 3 of the table 2, the light beam from the source passes to the mirror 14, then to the mirror 13 and to the input of the photosensing head 5, in which a pulse is generated. Thus, the free holes of the measuring table 2 are read. The difference between the total number of table holes and the recorded pulses is used to judge the measured area of the object 16.

Устройство для измерения площади обладает повышенной надежностью работы за счет уменьшения вероятности отказов световодов и исключения возможности разрушения кабеля, поскольку он находится в статичном положении. The device for measuring the area has increased reliability by reducing the probability of failure of the optical fibers and eliminating the possibility of destruction of the cable, since it is in a static position.

Claims

A device for measuring the area, comprising a housing, a illuminator sequentially installed in the housing, a mask in the form of alternating transparent and opaque sections, a deployment unit, a photodetector and a processing unit electrically connected to the photodetector, characterized in that the mask is made in the form of a spiral, and the deployment unit is made from a disk with a spiral groove equal to a mask in the form of a groove, a slider installed in the groove of the disk with the ability to move in it, and a mirror rhombus, one of the mirrors of which is connected to the slider m, and the other is optically coupled to a photodetector.