SU1019225A1

SU1019225A1 - Moving strip material length and surface checking device

Info

Publication number: SU1019225A1
Application number: SU813319793A
Authority: SU
Inventors: Борис Айзикович Фурман
Original assignee: Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1983-05-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЛИНЫ И ПЛОЩАДИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ПОЛОСОВОГО МАТЕРИАЛА, содержащее импульсный датчик длины полосы, св зываемый с валом механизма ее перемещени , первый элемент И, первый вход которого подключен к импульсному датчику длины, счетчик кода длины, св занный с выходом первого элемента И, первый преобразователь код-частота, подключенный информационными входами к соответствующим выходам счетчика кода длины, генератор опорной часоты, св занный с тактирующим входом первого преобразовател код-частота , второй преобразователь код-частота, блок ввода масштаба, св занный с информационными входами второго преобразовател код-частота, преобразователь код- временный интервал, блок ввода кода щирины , подключенный к информационным входам преобразовател код-временной интервал , второй элемент И, первым входом св занный с выходом преобразовател код- временной интервал, выходной отсчетный блок, счетным входом св занный с выходом второго элемента И, блок управлени , первым выходом подключенный к второму входу первого элемента И, вторым - к установочному входу счетчика кода длины, третьим - к установочным входам преобразовател код-временной интервал и выходного отсчетного блока, отличающеес тем, что, с целью повыщени точности измереi ний, тактирующий вход преобразовател код-временной интервал подключен к вы (Л ходу генератора опорной частоты, тактирующий вход второго преобразовател кодчастота св зан с выходом первого преобразовател код-частота, а выход второго преобразовател код-частота подключен к второму входу второго элемента И. 1чэ to сдA DEVICE TO CONTROL THE LENGTH AND AREA OF A MOVING STRIP MATERIAL containing a pulse length sensor connected to the shaft of its movement mechanism, the first And element, the first input of which is connected to a pulse length sensor, a length code counter connected to the output of the first element And, the first A code-frequency converter connected by information inputs to the corresponding outputs of a length code counter, a reference frequency generator connected to a clock input of the first code-frequency converter, a second converter code-frequency encoder, scale input block associated with the information inputs of the second code-frequency converter, code-time converter, a code width input block connected to the information inputs of the code-time interval, the second And element, the first input associated with the output of the code-time converter, the output reading block, the counting input associated with the output of the second element And, the control unit, the first output connected to the second input of the first element And, the second to the installation the length code counter, thirdly, to the installation inputs of the code-time interval converter and the output readout block, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, the clock-time input of the code-time converter is connected to you (L of the reference frequency generator, which clocks the input of the second code frequency converter is connected to the output of the first code-frequency converter, and the output of the second code-frequency converter is connected to the second input of the second element I. 1ch to sd

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени длины и площади различных полосовых материалов, например бумажной ленты .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the length and area of various strip materials, such as paper tape.

Известно устройство дл измерени длины и площади полосовых материалов, содержащее датчик длины полосы, масщтабирующий блок, схему блокировки, пересчетный и индикаторный блоки 1.A device for measuring the length and area of strip materials is known, comprising a strip length sensor, a mass stabilizing unit, a blocking circuit, a scaling unit and an indicator unit 1.

Недостатками такого устройства вл ютс невысока точность измерений и трудность перенастройки блока масщтабировани при изменении ширины полосы и диаметра ведущего вала.The drawbacks of such a device are the low accuracy of measurements and the difficulty of reconfiguring the scaler when changing the strip width and diameter of the drive shaft.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению вл етс устройство дл контрол длины и площади движущегос полосового материала, содержащее имг1ул1 с)ый датчик длины полосы, св зываемый , с валом механизма ее перемещени , первый элемент И, первый вход которого подключен к импульсному датчику длины , счетчик кода длины, св занный с выходом первого элемента И, первый преобразователь код-частота, подключенный информационными входами к соответствующим выходам счетчика кода длины, генератор опорной частоты, св занный с тактирующим входом первого преобразовател код-частота , второй преобразователь код-частота, блок ввода масщтаба, св занный с информационными входами второго преобразовател код--частота, преобразователь код- временной интервал, блок ввода кода щирины , подключенный к информационным вхо дам преобразовател код-временной интервал , второй элемент И, первым входом св занный с выходом преобразовател кодвременной интервал, выходной отсчетный блок, счетным входом св занный с выходом второго элемента И, блок управлени , первым входом подключенный к второму входу первого элемента И, вторым - к установочному входу счетчика кода длины, третьим - к установочным входам преобразовател код-временной интервал и выходного отсчетного блока 2.The closest technical solution to the invention is a device for monitoring the length and area of a moving strip material, containing imul1c) a strip length sensor connected to the shaft of its movement mechanism, the first element I, the first input of which is connected to a pulse length sensor, a counter the length code associated with the output of the first And element, the first code-frequency converter connected by the information inputs to the corresponding outputs of the length code counter, the reference frequency generator associated with the clock the first code-frequency converter input, the second code-frequency converter, a scale input unit associated with the information inputs of the second converter code-frequency converter, a code-time interval converter, a width code input unit connected to the data inputs of the code-time interval converter , the second element And, the first input associated with the output of the converter, the time interval, the output reading unit, the counting input connected with the output of the second element And, the control unit, the first input connected to toromu input of the first AND gate, a second - input of the counter to the installation length code, the third - the inputs to the installation code converter-time slot and measuring indicator output unit 2.

Недостатком устройства вл етс невысока точность вычислени площади полосы, св занна с существенной погрещностью формировани временного интервала, пропорционального значению щирины, полосы, возникающей от того, что на актирующий вход преобразовател код-временной интервал с выхода первого преобразовател код-частота поступает неравномерна импульсна последовательно, порождаема дискретным преобразователем частоты синтезирующего типа.The drawback of the device is the low accuracy of calculating the area of the band, which is associated with a significant error in the formation of a time interval proportional to the value of the width and band caused by the irregular pulse sequentially arriving at the code-time interval from the output of the first code-frequency converter, generated by a discrete frequency converter of the synthesizing type.

Целью изобретени вл етс повыщение точности измерений.The aim of the invention is to increase the measurement accuracy.

Поставленна цель достигаетс тем, что тактирующий вход преобразовател код- временной интервал подключен к выходу генератора опорной частоты, тактирующийThe goal is achieved by the fact that the clock input of the code-time converter is connected to the output of the reference frequency generator, which clocks

вход второго преобразовател код-частота св зан .с выходом первого преобразовател код-частота, а выход второго преобразовател код-частота подключен к второму входу второго элемента И.The input of the second code-frequency converter is connected with the output of the first code-frequency converter, and the output of the second code-frequency converter is connected to the second input of the second element I.

На чертеже представлена блок-схема устройства .The drawing shows the block diagram of the device.

Импульсный датчик 1 длины полосы 2 механически св зан с рабочим валом 3 перематывающего . полосовой материал механизма , .блок 4 управлени и выход датчика св заны с входами первого элемента 5 И, выход которого подключен к входу счетчика 6 кода длины. Генератор 7 опорной частоты св зан с тактирующими входами преобразовател 8 код-временной интервал и первого преобразовате;1 9 код-частота выход которого св зан с тактирующим входом второго преобразовател 10 код-частота , выход которого подключен к первому входу второго элемента 11 И, к второму входу которого подключен выход преобразовател 8. Выход элемента 11 св зан с выходным отсчетным блоком 12. Управл ющие входы упом нутых преобразователей поразр дно св заны дл преобразовател 8 - с блоком 13 ввода кода щирины полосы, дл преобразовател 9 - с выходами счетчика 6 кода длины полосы и дл преобразовател 10 - с блоком 14 ввода масштаба. Преобразователь 8 код-временной интервал состоит из счетчика 15 тактов, наборного пол 16 многовхОдового элемента 17 И, преобразователи 9 и 10 код-частота состо т каждый из делител 18 тактирующей частоты и МНОГОВХОДОВОГО элемента 19 ИЛИ Выходы 20 и 21 блока 4 вл ютс выходами команд «Сброс.The impulse sensor 1 of the length of the strip 2 is mechanically connected to the working shaft 3 of the rewinder. The band material of the mechanism, the control unit 4 and the sensor output are connected to the inputs of the first element 5 And, the output of which is connected to the input of the counter 6 of the length code. The reference frequency generator 7 is connected to the clock inputs of the converter 8 code-time interval and the first converter; 1 9 code-frequency whose output is connected to the clock input of the second converter 10 code-frequency, the output of which is connected to the first input of the second element 11 And the second input of which is connected to the output of the converter 8. The output of the element 11 is connected to the output reading unit 12. The control inputs of said converters are bitwise connected to the converter 8 - to the block 13 input of the bandwidth code, for conversion ate 9 - with the strip length code counter outputs 6 and 10 for the transducer - with the input unit 14 scale. The converter 8 code-time interval consists of a 15 clock counter, a diagonal field 16 of a plurality of 17 And, converters 9 and 10 code-frequency each consist of a clock frequency divider 18 and a MULTI-INPUT element 19 OR The outputs 20 and 21 of block 4 are command outputs “Reset.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Вращение вала 3 вызывает линейное перемещение полосового материала (например, бумажной или картонной полосы на продольно-резательных станках), так что линейна скорость перемещени полосы равна окружной скорости точки на поверхности вала. При этом длина движущейс полосы может быть однозначно представлена числом импульсов импульсного датчика 1 длины , св занного с валом. Блок 4 управлени на все врем цикла измерени (например, на врем намотки одного рулона бумаги) обеспечивает открытое состо ние элемента 5, он же обеспечивает необходимую блокировку счета импульсов датчика длины в случае обрыва полосы и повторного запуска, исключающую повторный учет однажды намотанного материала.The rotation of the shaft 3 causes the linear movement of the strip material (for example, paper or cardboard strip on the slitting machines), so that the linear speed of movement of the strip is equal to the peripheral speed of the point on the surface of the shaft. In this case, the length of the moving strip can be unambiguously represented by the number of pulses of the pulse length sensor 1 associated with the shaft. The control unit 4 for the entire measurement cycle time (for example, for the time of winding one roll of paper) provides the open state of the element 5, it also provides the necessary blocking of the pulse counting of the length sensor pulses in the event of a strip break and restarting, which excludes re-counting of once wound material.

Счетчик 6 служит преобразователем последовательного кода длины полосы в параллельный код и к моменту окончани цикла измерени в нем оказываетс записан код длины 1, пропорциональный длине перемотанной за это врем полосы.The counter 6 serves as a converter of the serial code of the length of the strip into a parallel code, and by the time of the end of the measurement cycle, it contains a code of length 1 proportional to the length of the strip rewound during this time.

На втором этапе работы устройства производитс вычисление длины или площадиAt the second stage of the device operation, the length or area is calculated

перемотанной на первом этапе полосы в требуемых единицах длины или площади с помощью следующих кодо-частотных преобразований .rewound in the first stage of the band in the required units of length or area using the following code-frequency transformations.

По команде «Сброс, выработанной блоком 4, на выходе 20 обнул ютс счетчики преобразовател 8, выходного отсчетного блока 12 и начинаетс формирование временного интервала на выходе преобразовател 8 как суммы а периодов опорной частоты f оBy the command "Reset produced by block 4, the counters of the converter 8, the output reading unit 12 are zeroed at the output 20 and the formation of the time interval at the output of the converter 8 begins as the sum of the periods of the reference frequency f o

о. Ьabout. B

аТгaTg

Т - а T - a

где а - значение ширины полосы.where a is the bandwidth value.

На выходе преобразовател 9 в это врем имеет место импульсна последовательность с частотой, значение которой пропорционально значению кода длины полосы, записанного в счетчик 6.The output of the transducer 9 at this time is a pulse sequence with a frequency whose value is proportional to the code value of the length of the strip recorded in counter 6.

fe K,fo ,fe K, fo,

где Kt - коэффициент пропорциональности. На выходе преобразовател 10. имеет место импульсна последовательность с частотойwhere Kt is the proportionality coefficient. At the output of the converter 10. there is a pulse sequence with frequency

ем KiKsiolM,I eat KiKsiolM,

где К - коэффициент пропорциональности; М - масштабный коэффициент, введенный в блок 14.where K is the proportionality coefficient; M is the scale factor entered in block 14.

Элемент 11 И осуществл ет операцию логического умножени так, что за врем интервала Тд в счетчик выходного отсчетного блока 12 поступает количество импулЬсовElement 11 AND performs the logical multiplication operation so that during the interval Td the number of pulses goes to the counter of the output reading unit 12

. NBb«r Та Гем К... NBb "r Ta Hem K ..

Тем самым значение пр порционально длине 1 и площади а1 полосы, имеющей посто нную ширину о. Соответствующим выбором значений KI, Кд и М можно согласовать параметры устройства, значени диаметра вала 3 механизма, разрешающей способности датчика 1 так, чтобы отсчет результатов измерений производилс в единицахThus, the value is proportional to the length 1 and the area a1 of the strip having a constant width o. By appropriate selection of KI, Cd and M values, it is possible to coordinate the device parameters, the values of the shaft diameter 3 of the mechanism, the resolution of sensor 1 so that the measurement results are measured in units

5 требуемой размерности (м, м, м X 100). При необходимости измерени только длины полосы достаточно ввести в блок 13 значение а, равное единице длины (1 м, 1000 мм и т. п.).5 required dimensions (m, m, m X 100). If it is necessary to measure only the length of the strip, it is sufficient to enter in block 13 a value a equal to the unit of length (1 m, 1000 mm, etc.).

Окончание цикла измерени и переходEnd of measurement cycle and transition

0 к новому циклу измерени производитс по команде «Сброс йа выходе 21 блока 4, синхронизированной с началом движени полосы.0 to the new measurement cycle is performed by the command "Reset and exit 21 of block 4, synchronized with the beginning of the movement of the strip.

Предлагаемое устройство обладает повышенной точностью измерений, так как пре5 образование код-временной интервал в данном случае не порождает погрешности, присущей известному, интервал TJj формируетс как сумма одинаковых периодов опорной частоты TO.The proposed device has a high measurement accuracy, since the pre-formation of a code-time interval in this case does not generate the inherent error, the TJj interval is formed as the sum of identical periods of the reference frequency TO.

Claims

DEVICE FOR MONITORING THE LENGTH AND AREA OF A MOVING BAND MATERIAL, containing a pulsed strip length sensor connected to the shaft of its movement mechanism, the first element And, the first input of which is connected to the pulsed length sensor, a length code counter associated with the output of the first element And, the first code converter —The frequency connected by the information inputs to the corresponding outputs of the length code counter, the reference clock generator associated with the clock input of the first code-frequency converter, the frequency of the converter l code — frequency, scale input unit associated with the information inputs of the second converter code — frequency, code converter — time interval, code width input unit connected to information inputs of the converter code — time interval, second AND element, the first input connected to the output of the converter code is a time interval, an output reading unit connected by a counting input to the output of the second AND element, a control unit connected by the first output to the second input of the first AND element, and the second to the installation input length code counter, the third - to the installation inputs of the code-time converter - interval and output reading unit, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurements, the clock input of the code-time converter is connected to the output of the reference frequency generator, clocking the input of the second code-frequency converter connected to the output of the first code-frequency converter, and the output of the second code-frequency converter is connected to the second input of the second element I.