SU1714344A1 - Способ определени толщины издели - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к определению толщин плит оптическими методами. Цельизобретени  - повышение точности определени  посредством учета наклонного положени  издели . Дл  этого источник света с помощью коллиматора и фокусирующей линзы создает конический луч, который на поверхности издели  создает световое изображение окружности или эллипса (наклонное положение издели ). Объектив проектирует изображение на мозаичный фотоприемник. Микропроцессорна  система считывает электрический сигнал с фото- приемника и рассчитывает значение толщины издели . Оптоэлектрическа  система позвол ет измер ть рассто ни  между осью конусов и наиболее удаленными от нее двум  точками изображени  и от третьей точки, лежащей на другой поверхности издели  напротив наиболее удаленной от оси точки изображени , по которым и определ ют толщину издели . 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к определению толщин нити оптическими методами.

Цель изобретени  - повышение точности определени  посредством учета наклонногр положени  издели .

На фиг. 1 показаны световые конусы, фронтальное сечение; на фиг.2 - кйнструкци  оптозлектрического устройства.

Световые конусы 1 и 2 имеют общую ось 3, через которую, а также через изделие 4 проведено сечение плоскостью 5. Изделие Ф показано в двух положени х - под углами 9Q° и . В сечении образовались два равнобедренных треугольника OKL и OiKiLi, дл  которых основани  2г, высоты

h и рассто ни  между основани ми Н заданы конструктивно.

Устройство дл  создани  конического пуча содержит источник 6 света, кольцевой коллиматор 7, кольцевую фокусирующую линзу 8, объектив 9, мозаичный фотоприемник 10, микропроцессорную систему 11 и индикатор 12.

Способ осуществл етс  следующим образом .

Источник 6 света с помощью коллиматора 7 и фокусирующей линзы 8 создает конический луч 13, который на поверхности издели  4 создает световое изображение окружности, если уЗ О, или эллипса, если Д Ю. Объектив 9 проектирует изображение на мозаичный фотоприемник 10, нaпpиj ep

прибор с зар довой св зью (ПЗС), в котором формируетс  скрытое электрическое изображение . Микропроцессорна  система 11 считывает электрический сигнал из ПЗС и рассчитывает истинное значение толщины Нц, которое отражаетс  индикатором 12. Оптоэлектрическа  система позвол ет заме р ть рассто ни  EAi и CDi, равные ri и п , соответственно. Втора  оптоэлектрическа  система не показана. Она позвол ет замер ть рассто ние на противоположной поверхности издели .

Истинное значение толщины hu FB, а фактически замер емое значение толщины равно АВ.

Из треугольника (Л) РВА:

hu-FB-AB созД

ДРВА подобен ДСОЕ, так как у них стороны параллельны и углы равны. Поэтому

ED AiDi OAi-ODi Y h- h т(п-п ): CD ri + n , потому to 5 JI.IIZJX 9 P r ri+n AB BOa - B02 Bi02-BiB; Bi02 BiOi+Oi02; BiB r2-tg/8: B02 Yh+H-h-r2tgj8 H-h+r2 ) ; A02 - DiO2-DiA: Di02 h-DiO -h-a:.,:: у -h-rv tg th-n (7+tg;S): AB H-h+r2( - tg ;S)-h+ri ( + tg/S) Таким образом, если /3 v О, hu(H-2h+n (b+tg/3)+r2 ( (2) Если плоскости издели  параллель основани м KL и KiLi. то п п и .

В качестве источника света может быть применена серийна , лампа накаливани . Коллиматор может быть выполнен в виде пластины с кольцевой щелью. Дл  креплени  деталей коллиматора между собой можно использовать тонкие перемычки, сечение которых в направлении хода лучей меньше сечени  излучател  света. При этом лини , изображени  щели будет непрерывной. В качестве фотоприемника целесообразно использовать серийные ПЗС мозаичного типа. При контроле древесностружечной плиты это может быть, например, ПЗС из 256x256 элементов. При этом дискретность д отсчета будет достаточной дл  контрол  древесностружечных плит:

а 2 4

Claims (1)

10 0.4%. При толщине древесностружечных плит мм, д: 4-10 0,080 мм. Допуск на толщину древесностружечной плиты ДЬ ±0,3 мм. При более высоких требовани х к точности измерени  число элементов ПЗС должно быть больше. В качестве микропроцессорной системы может быть использована люба  серийна  ЭВМ достаточной производительности, оснащенна  программой опроса элементов ПЗС. Быстродействие ЭВМ определ ют, исход  из производительности труда на линии контрол  древесностружечных плит. Формула изобретечни  Способ определени  толщины издели , заключающийс  в том, что проектируют на противоположные поверхности издели  изображени  линий, измер ют рассто ни  между точками изображений линий и используют эти рассто ни  при определении толщины, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, изображени  линий на поверхности издели  получают путем проектировани  круговых световых конусов , измер ют рассто ни  между осью конусов и наиболее удаленными от нее двум  точками изображени  и от третьей точки, лежащей на другой поверхности издели  напротив наиболее удаленной от оси точки изображени , и определ ют толщину Нц издели  по формуле hu H-2h+r (-btg/3)-br2 (-tg)f к cos д

h ri-ri

H - рассто ние между основани ми конусов;

h.r - высота и радиус основани  светового конуса;

Г1, Г2 рассто ни  от оси конусов до наиболее отдаленных точек изображени , лежащих на разных поверхност х издели ;

П - рассто ние от оси конусов до точки, расположенной не освещенной линии напротив наиболее отдаленной от оси конуса точки изображени ;

/3- угол наклона издели  относительно оснований конусов.

«

Фиг.1

11 /

п