SU1210098A1 - Устройство дл измерени скорости движени объекта - Google Patents

Abstract

Устройство относитс  к измери- тельной технике. Цель изобретени  повышение точности измерени . Изображение объекта 1 от источника 3 излучени  в нескольких точках проецируетс  оптической системой 4 на фотоприемники (Ф) 5 блока 2 сканировани  таким образом, что элементы изображени  колеблютс  с периодом Т относительно Ф и их скорость определ етс  в направлении движени  объекта и скоростью самого объекта. Оптическое изображение в и точках преобразуетс  Ф в процессе сканировани  в электрические сигналы, поступающие через согласунщие усилители 8 в п каналов 6 обработки блока 7 обработки . Производитс  в кадцом канале дифференцирование сигнала блоком 9, вьщел ютс  все нулевые значени  первой производной сигнала и формируетс  последовательность импульсов, соответствукжцих нулевым значени м производной. Вычислительное устройство 12 подсчитывает интервал между вьщеленными импульсами, соответству- к щй этим моментам, который пропорционален искомой скорости движени . 2 ил. § (Л с ;о 00

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  бесконтактного измерени  скорости движени  прот женных объектов , например бумажной ленты.

Цель из обретени  - повьшение точности измерени .

На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства дл  измерени  скорости движени  объекта; на фиг. 2 - структурна  схема вычислительного устройства.

Устройство, дл  измерени  скорости движени  V,j объекта 1 содержит блок 2 сканировани , включающий в себ  источник 3 излучени , оптическую систему 4 и и фотоприемников 5, каждьш из которых представл ет собой фотодиод с диафрагмой, формирующей считывающую апертуру, сканирует опреде- ленньй участок изображени  объекта,

{соверша  колебательное движение с заданной скоростью V(t), и подключен к соответствующему каналу 6 обработки сигнала блока 7 обработки. Каждый из И каналов 6 обра.ботки сигнала состоит из последовательно соединенных согласующего усилител  (преобразовател  ток напр жение) 8, дифференциатора-усилител  9, форм:-гровател  10 сигналов пересечени  нул , Выходы каналов обработки 6 подключе- ны к входам логшгеского элемента 11 совпадени , соединенного с вычислительным устройством 12.

Вычислительное устройство 12 (фиг. 2) содержит счетный триггер 13 на вход которого через схему 14 фазировани  подаютс  сигналы с выхода элемента 11 совпадени . На схему фа- зировани  подводитс  сигнал с устройства управлени  блоком 2 сканировани . Сигнал с выхода триггера 13 управл ет ключом 15, на вход которог с генератора 16 подаетс  непрерывна  п : следовательность -импульсов с высокой частотой, и пачки импульсов с выхода клнзча 15 поступают на счетчик 17, устанавливаемый в нулевое состо ние сигналом со схемы 14 фазировани  Число m на выходе счетчика. 17 отображает величину измер емой скорости,

Устройство работает следугацим образом .

Изображение объекта 1, облучаемо- го источником 3 излучени , в нескольких (и 2) точках проецируетс  оптической системой 4 на соответству ощие

фотоприемники 5 блока 2 сканировани  таким образом, что элементы изображени  объекта колеблютс  с периодом т относительно фотоприемников и их относительна  скорость определ етс  заданным законом изменени  скорости V(i) в направлении движени  объекта и скоростью самого объекта V, , Причем величина V (i) измен етс  в диапазоне от нул  до значени , превьппаю щего максимально возможную скорость объекта Vj, .

При этом, поскольку закон изменени  скорости V(i) известен, дл  определени  величины V достаточно фиксировать за период колебани  Т моменты времени, в которые скорости V(t) и V ) совпа,дают.

Оптическое изображение в Ц точках преобразуетс  фотоприемниками в процессе сканировани  в электрические сигналы, поступающие через согласующие усилители 8 в к каналов 6 обрабоки блока 7 обработки. В каждом канале проводитс  дифференцирование сигнала дифференциатором-усилителем 9, после чего с помощью формировател  10 сигналов пересечени  нул  вьще- л ютс  все нулеззые значени  первой производной сигнала и формируетс  последовательность импульсов, соот- етствующих этим нулевым значени м производной.,

Производна  сигнала с каждого фотоприемника в общем случае в течение периода сканировани  принимает нулевые значени  в р де моментов случайным образом и, кроме того, всегда в моменты совпадени  скоростей движени  измер емого объекта V, и фотоприемника V(-|;). И соответствующие этим моментам совпадени  скоростей импульсы, одновременно поступающие с формирователей 10 всех Я каналов, вьщел ютс  с помощью логи ческого элемента 11 совпадени , поскольку только в эти моменты значени  производных от сигналов всех ц фотоприемников одновременно проход т через нуль.

Вычислительное устройство 12 подсчитывает интервал вьделенными импульсами, соответствующими этим моментам(, которьй пропорционален искомой скорости движени  V, объекта

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  скорости дв1скени  объекта, содержащее блок

   сканировани , состо щий из источника излучени , оптической системы и фотоприемника , подключенного выходом через блок обработки к вычислительному устройству, отличающеес  гем, что, с целью повышени  точности, в блок сканировани  введены (п-1) дополнительных фотоприемников, а блок обработки выполнен в виде элемента совпадени  и п каналов обработки сиг

   нала, каждьй из которых состоит из последовательна соединенных согласующего усилител , дифференциатора-усилител  и формировател , при этом выход каждого фотоприемника соединен с входом соответствующего согласующего усилител , а выход каждого формировател  -СП входами элемента совпадени , соединенного выходом с вычис- .лительным устройством.

   Редактор А. Козориз

   Составитель Ю. Власов

   Техред 3.Палий Корректор Л. Патай

   513/53 ) Тираж 778Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. А/5

   Филиал ПШ1 Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Фиг. 2