SU424369A3 - Фотоэлектрическое устройстводля автоматического измерения длинысветоизлучающих и светоотражающих объектов - Google Patents

Description

1

Изобретецце относитс  к бесконтактным автоматическим средствам размерометрии и может быть использовано дл  контрол  размеров цроката.

Известно фотоэлектрическое устройство дл  автоматического измереци  длииы светоизлучающих и светоотражающих объектов, содержащее неподвижный и сканирующий фоторегистраторы краев объекта, предназначенные дл  установки над траекторией движени  объекта на заданном рассто нии друг от друга, электронный блок приема и преобразовани  сигналов, св занный входами с фоторегистраторами краев объекта, и индикатор длины, подключенный к выходу электронного блока приема и преобразовани  сигналов.

Однако точность измерени  длины объектов известным устройством недостаточна  вследствие отсутстви  амплитудной дискриминации сигналов и компенсации смещени  объекта относительно плоскости измерени . Это снижает помехоустойчивость устройства в контрольно-измерительных технологических процессах.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

Дл  этого предлагаемое устройство снабжено амплитудными дискриминаторами, включенными между выходами фоторегистраторов краев объекта и приводом сканирующего

фоторегистратора, компенсатором смещени  объекта относительно плоскости измерени  св занным с блоком приема и преобразовани  сигналов; кроме того, привод сканирующего фоторегистратора может бать выполнен с возможностью вращени  фоторегистратора относительно оси, расиолагаемой иараллельно плоскости измерени , а в качестве привода сканирую1цсго фоторегистратора может быть применен П1аговый двигатель. СканиР ющи11 фоторегистратор может быть выполнен с датчиком угла его поворота и со средствами , обеспсчивающпдп посто нное смещеH ie точкп пересечени  поверхности объекта оптической осью фотчфегистратора, св занными с блоком приема и иреобразованн  сигналов; и с жестко св занным с ним источнико , излучени , а г качестве источника излученлт пр меиеп источнпк ioдyлиpoвaнпoгo света.

На чертеже представлена блок-схема предлаглед:ого устройства,

Опо содержпт контролируемый объект 1. дв 1жупип 1с  в нлоекоетп 2 пзмеренп  на фоне 3, скапируюпип | и неподвижпый фоторегистраторы 4 и 5, ось 6 враи1,ени  сканируюui .ero фоторегис1ратора с оитической осью 7, след щей за псредией KpoMKoii 8 объекта 1 с задне кромко ; 9, оптически узел 10, модул тор 11, фотоэлектрический преобразоватоль 12, амплитудньп дискриминатор 13, аерсключатсль 14. пр.чвол 15, кодшенсатор 16 с оитпческоГ осью 17, паиравлсипоГ по нормали к поверхности объекта п псрссскаюпдейс  с осью 7 в одной из точек илоскости 2 измерени ; оитическую oei; 18 пенодвижного фоторегистратора; источник 19 света (ирожектор ) е оитической осью 20, пересскаюи1,ей ось 7 иа илоскости 2 измерени ; амилитудны ) дискриминатор 21.

-.стройство работает еледуюии1м образом.

Объект 1 двнжетс  и сторону скаииру ои;его фоторегистратора, как то„тько объект- кромKoij войдет в иоле «зрени  фоторегпстратора 5, так ио его команде устаиавливае1е  онределенный уровень дискри.мннащи на дискри-минаторе Ii3, а также зал1ыкаетс  переключатель 14. При входе в иоле «зрени  фоторегистратора 4 передней кромки 8 ам1ичитуда его сигнала начнет расти и достигнет установлеииото уровн  дис1сримииаини, когда o6TjeivT иеремеетитс  иа заданный интервал. Этот еитиал возде11ствует через 1 ереключатель 14 на привод 15, которы иоворачивает фоторегистратор 4 на один шаг; величина шага выбираетс  с таким расчетом, чтобы ири заданно скорости движени  объекта он вышел бы из нол  «зренн  фоторегистратора 4. Процесс снова иовтор етс  до iioMeirra, иока передн   часть объекта не в иоле «зрени  оиределенное нол1:)женне, и т. д.

казанное циклическое взаимоде 1ствие сканируюицего фоторегистратора е иереднеГ частью объекта нродолжаетс  до тех нор, нока он не выйдет нз нол  «зрени  неиодвнжного фоторегистратора 5; в .момент выхода но к:оманде с указанного фоторегистратора нереключатель 14 размыкаетс , н интание нрнвода 15 выключаетс , одновременно блоком считывани  {иа чертеже не ноказан) носредством датчика углового слшгцени  определ етс  угол новорота сканирующето фоторегистратора и но величине последнего онредел ют длину объекта. Дл  этого к блоку ечитывани  нодключают соответствующти ирибор , ироградуированный в масштабе длины. По команде блока считывани  устройство возвраш,аетс  в исходное ноложеп:не.

В тех случа х, когда новерхность нзмер е: (ого объекта смещаетс  отиоснтельно нлос1 :ости измерени , сигналы на выходах фоторегистратора 4 н компенсатора 1G ио вл ютс  в разное врем , вследствие неодновременного нереееченн  кромкою 8 осей 7 и 17. Измер ют интервал временн между указанными сигналами, умножают иа скорость движени  объекта и внос т соответствующую

коррекцию в результаты измерени . Если объсмгг не свет(М13лучаю:ИИ11, включаетс  прожектор И), и ycTpoiiCToO работает как указано . Дл  повышени  ио.л1ехозаити цениости можио примеиить прожектор с модулированным светом. Устройство может функционнровать и прн сканировании задней кромки объекта ири реверсировании его движеии ; С1;аипру10 Ц1;1 фоторегистратор .может иар ду с 1И аитеи11е.1 с(1вер1нать иоиеречное движение.

Пред м е т и з о б р е т- е н и  

. Фотоэлектрическое устройство дл  автоматического изл ереии  светоизлучающих и светоотражающих объектов, содержа1цее неподвижный и сканируюи,ий фоторегистраторь Kpaej3 обьекта, иредназиачеиные .т,л  устаиовк над т раекторие11 движеии  обтзекта иа задаином рассто нии друг от друга, электрониый блок приема и преобразоцааи  С1п-иа.юу, св заииьп входами с фоторегистраторами краев объекта н иидикатор .Т.шиы, подключенный к выходу электронного блока приема п преобразовани  сигналов, о т,л 1 ч а ю ит е е с   тем, чтю, с целью иовынени  точности измереии . оио снабжено ам1,литудныл1и дискри.иниатюрами, включенньлчи между выходами фоторегистраторов объекта и иринодо м сканирующего фоторегистратора, ко.мценсатором смегцепн  обт)екта отпосите.тьно плоскости измерени , св згппп м с б.током ириема и преобразовани  с гиалои.

2.Устройство по и. , о т л и ч а ю ил е е с   тем, что привод сканируюи1его фоторегиетратора выполнен с возможностью вращени  фоторегнстратора относнтт.тьпо оси, расиолагаемои нараллельио плоскости измерени .

3. строГ ство по ни. 1 и 2, отличаюU , е е с   тем. что в 1 :ачестве привода сканирующего фоторегистратора применен шагоBbni двигатель.

4.Устройство по пп. 1 и 2, отличаюп; , е е с   тем, что сканирующий фоторегистратор выполисп с датчико.м угла его иоворота и со сре. ствал, обеспечивающими посто нное смеи1,епие точки пересечени  иоверхности объекта оптическо осью фоторегистратора, св занными с блоко.м ириема и нреобразоваии  сигпалов.

5. cTpoiicTBo по ни. 1-4, отличаюит е е с   тем, что сканируюпи1Й фоторегистратор выполиеп с жестко св занным с ним )Сточн1П;о.м излученн .

6 icTpoiiCTBo но п. 5, о т л и ч а ю це е с   тем, что в качестве источп1п а излучени  ирименен нсточник модулированного света.

2i

//