SU1111028A1 - Фотоэлектронное устройство дл обнаружени объекта в заданном положении - Google Patents

Abstract

ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ;ДПЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТА В ЗАДАННОМ ПОЛОЖЕНИИ, содержащее импульсный излучатель , приемник излучени , схему обработки сигнала и регистратор. о т л и ч а ющ е е с   тем, что, с целью повьшени  достоверности обнаружени , импульсный излучатель выполнен в виде линейки из п .источников света, приемник излучени  - в виде линейки из УЛ фотоэлементов, устанавливаемых в плоскости, перпендикул рной направлению движени  объекта, а схема обработки сигнала выполнена в виде Y каналов, каждый из которых состоит из соединенных последовательно усилител -формировател  и одновибратора , п - 1 схемы совпадени  и элемента ИЛИ, соединенного с выходами схем сьвпадени , первый и второй входы каждой кз схем совпадени  соединены соответственно с выходами 6дновибратора предыдущего и йоследующего каналов, входы усилителей-формирователей каналов - с соответствующими фотоэлементами приемника излучени , выход элемента ИЛИ - с регистратором . FirTIl

Description

Изобретение относитс  к контрольизмерительной технике и может быть использовано дл  обнаружени  объекта на заданной позиции, например дл  обнаружени  заготовки в нагреватель ной печи прокатных станов.

Известно фотоэлектрическое устройство дл  обнаружени  объектов заданной конфигзфации на конвейере, состо щее из линейки фотореле, установленной в полости, перпендикул рной направлениюдвижени  объектов, тиратрона и регистратора в виде счетчика р,,

Наиболее близким к изобретению  вл етс  фотоэлектронное устройство дл  обнаружени  объекта в заданном положении , содержащее импульсный излучатель , приемник излучени ,jсхему обработки сигнала и регистратор. Импульсный излучатель выполнен в виде одиночного источника света, а приемник излучени  - в виде фотодетектора, схе ма обработки сигнала содержит разделительный фильтр, усилитель и выходной блок 21.

Недостатком известных устройств  вл етс  низка  достоверность обнаружени , так как они не способны отличить чем вызвано затемнение (срабатывание ) датчиков, фиксацией объекта или совместно объекта или (и) основани , на котором он установлен,при изменении высоты (колебаний) основани 

Цель изобретени  - повышение достоверности обнаружени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в фотоэлектрЬнном. устройстве дл  обнаружени  объекта в заданном положении , содержащем импульсный излучатель , приемник излучени , схему обработкисигнала и регистратор, импульсньй излучатель выполнен в виде линейки из h источников света, приемник излучени  - в виде линейки из п фотоэлементов , устанавливаемых в плоскости , перпендикул рной направлению движени  объекта, а схема обработки сигнала вьшоЛнена в виде п каналов, каждый из которых состоит из соединенных последовательно усилител -формировател  и одновибратора, п - 1 схемы совпадени  и элемента ИЛИ, соединенного с выходами схем совпадени , первый и второй входы каждой их схем совпадени  соединены соответственно с выходами одновибраторов предыдущего и последующего, каналов,.входы усилителей-формирователей каналов - с соответствующими фотоэлементами приемника излучени , выход элемента ИЛИ - с регистратором.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства на фиг. 2, 3 и 4 - соответственно диаграммы работы устройства при различном положении объекта на основании.

Устройство состоит из управл ющего узла 1, импульсного излучател , выполненного в виде линейки из источников 2.1, 2.2, 2.3,..., 2.la света, приемника излучени , выполненного в виде линейки фотоэлементов 3.1, 3.2, 3.3,..., З.п, схемы обработки сигнала , вьшолненной в виде идентичных каналов, первый канал состоит из соединенных последовательно усилител -формировател  4.1 и одновибратора 5.1, второй - из усилител -формировател  4.2 и одновибратора 5.2, третий - из усилител -формировател  4.3 и одновибратора 5.3, п -и канал их усилител  формировател  4,п и одновибратора 5.п, каждый из каналов соединен с соответствующим фотоэлементом 3.1,..., З.п, схема обработки сигнала содержит также схемы 6.1, 6.2, 6.3, ..., 6.(п- 1) совпадени , элемент 7 ИЛИ, входы которого соединены с выходами последних, и регистратор 8, соединенный с выходом элемента 7 ИЛИ, первый и второй входы схемы 6.1 совпадени  соединены соответственно с выходами одновибраторов 5.1, 5.2, входы схемы 6.2 совпадени  соединены с одновибраторами 5.2, 5,3,.,., выходы схемы 6(п- 1) совпадени  соединены с одновибраторами 5.( t), 5.и.

Исследуетс  положение объекта (заготовки 9) на основании пода 10 печи.

Устройство работает следующим образом .

В начальный момент источники 2.1 и 2.2 света не перекрыты, а источники 2.3,...2.п закрыты поверхностью пода 10 печи (фиг. 2). Когда заготовка 9 совместно с подом 10 перемещаетс  в направлении U , источники

2.1и 2.2 перекрываютс  заготовкой 9 одновременно. Фотоэлементы 3.1 и

3.2(фиг. 1) затемн ютс  и их фототок становитс  нулевым. На выходах усилителей-формирователей 4.1 и 4.2 сигналы измен ютс  1 на О и одновибраторы 5.1 и 5. одновременно выдают импульсы напр жени  длительностью и tji (диаграммы, фиг. 2) и соответственн по вл ютс  сигналы 1 на выходах схемы 6.1 совпадени  длительностью tfe.l , многовходового элемента 7 ИЛИ длительностью и регистратора 8 длительностью (диаграммы, фиг. 2). Фотоэлектронное устройство срабатывает при попадании заготовки 9 в зону контрол . Когда источники 2.1 и 2.2 света окажутс  расположенными несимметрично относительно торца заготовки 9 (фиг. 3), устройство работает аналогично предьдущему случаю с той разни цей, что длительность сигнала tg с регистратора 8 будет несколько мен ше за счет сдвига по фазе сигналов длительностью Т ts.i с одно вибраторов 5.1 и 5.2. Если же р дом распо ложенные источ ники 2.1 и 2.2 света перекрыва:ютс  не за.готовкой 9, а при искривлении пода 10 печи или его колебани х в вертикальном направлении (фиг. 4), то сигналы длительностью 1 и с соответствующих одновибраторов 5.1 и 5.2 окажутс  сдвинутыми по времени 2.1

%./ 2«0

настолько, что не совпадут, поэтому от схемы 6.1 совпадени  сигналов не будет. Фотоэлектронное устройство не прореагирует на изменение кривизны пода 10 печи и его колебани . Подбором длительности импульсов одновибраторов, например 5.1 и 5.2 удаетс  различить по вление заготовки 9 на фоне кривизны пода 10 печи (дл  известной скорости вращени  пода ). Рассмотрена работа устройства на примере nepBbtx (счита  сверху) каналов . Аналогично -работают и последующие каналы, вплоть долл-го |санала. Диапазон расстановки каналов и контролируема  ими зона выбираетс  такой, чтобы охватить всё возможные перемещени  пода 10 печи с заготовками в вертикальном направлении. Таким образом, предложенное устройство позволит получить высокую достоверность измерений за счет обеспечени  обнаружени  заготовок в печи, когда их поперечные размеры соизмеримы с величиной колебаний поверхности пода, что достигаетс  путем применени  линеек источника света и фотоэлементов и их расположени  перпендикул рно направлению движени  заготовок , а также за счет применени  в схеме одновибраторов, обеспечивающих селекцию сигналов.

Claims (1)

1. ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТА В ЗАДАННОМ ПОЛОЖЕНИИ, содержащее импульсный излучатель, приемник излучения, схему обработки сигнала и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности обнаружения, импульсный излучатель выполнен в виде линейки из η источников света, приемник излучения - в виде линейки из И фотоэлементов, устанавливаемых в плоскости, перпендикулярной направлению движения объекта, а схема обработки сигнала выполнена в виде ν\ каналов, каждый из которых состоит из соединенных последовательно усилителя-формирователя и одновибратора, η - 1 схемы совпадения и элемента ИЛИ, соединенного с выходами схем совпадения, первый и второй входы каждой из схем совпадения соединены соответственно с выходами одновибратора предыдущего и последующего каналов, входы усилителей-формирователей каналов’ - с соответствующими фотоэлементами приемника излучения, выход элемента ИЛИ - с регистратором.

   Фиг.1 ' 1111028