Claims (2)
Устройство содержит датчик 1, со сто щий из Ш-образных магнитопроводов 2 и 3, обмоток возбуждени 4 и 5, включенных последовательно, измерительных обмоток 6 и 7, включенных встречно (фиг. 2 и 3). К датчику 1 последовательно подключен усилитель (синусоидального сигнгша) 8, к которому подключен формирователь 9 сигнал по амплитуде, содержащий формирова .тель импульсных сигналов 10, подключенный к нему детектор 11, выход кото рого подключен к пороговому элементу 12. к усилителю 8 подключен анализатор сигнала по фазе 13, состо щий из нуль-органа 14, Параллельно подключенным к нему усилителей 15 и 16 импульсных сигналов. Выход усилител 15 подсоединен к вхсду триггера 17 типа защелка , вход которого, в свою очередь, св зан с выходом формировател 9 сигнала по амплитуде. Выход усилител 16 через инвертор 18 св зан с логическим элементом И-НЕ 19, второй вход которого подключен к выходу триггера 17 типа защелка. К выходу триггера 17 типа эатакже подключены параллельно логический элемент 20, триггеры 21 и 22. Выход логического элемента И-НЕ 19 св зан с триггером 23, который через инвертор 24 подключен к элементу И-НЕ 25.. Выход формировател 10 подключен через инвертор 26 к второму входу эл мента И-НЕ 20, выход которого св зан с вторым входом триггера 21. Выход логического элемента И-НЕ 25 соедине С вторым входом триггера 22, выход к торого подключен к выходному усилите лю импульсных сигналов 27, выход которого подключен к выходной клемме усилител 28, к анализатору сигнала по фазе подключен блок согласовани 29, состо щий из формировател 30, параллельно подключенному к нему эле мента задержки 31 и логического элемента И-НЕ 32. Выход логического элемента И-НЕ 3 соединен с элементом задержки 33. Вы ход элемента задержки 33 соединен со вторым входом логического элемента И-НЕ 25. Генератор подключен к вх ду датчика 1. Устройство работает следующим обра эом. Магнитные потоки, создаваемые обмотками возбуждени 4 и 5 датчика 1 симметрично замыка сь через измерительные обмотки 6 и 7, направлены встречно друг к другу. Результирующа ЭДС, индуцируема в измерительных обмотках 6 и 7, близка к нулю (естественный разбаланс датчи ка) . При по влении листа, движущегос параллельно плоскости датчика 1 (по люсов) с зазором, топографи магнитного пол измен етс и в зависимости от прохождени краем листа последова тельно зон действи датчика 1 относительно оси симметрии, мен ютс амплитуда и фаза сигнала, причем фаза мен етс на 180 или близко к IBO. Кроме того, наблюдаемый относительный сдвиг фаз между сигналами передней и задней крсмок листа служит основой дл оценки сигналов при движении листов как внахлест, так и с определенным просветом между листами. Полученный от датчика сигнал усиливаетс и поступает в формирователь сигнала по амплитуде 9, который формирует импульс пакета. Анализ и прин тие решени осуществл етс в анализаторе сигнала по фазе 13, где сформированные синхро-импульсы перехода через нулевые отметки высокочастотного синусоидального колебани , выдел емые нуль-органом 14, сравниваютс с опорной импульсной последовательностью предварительно согласованной по фазе с задним краем листа. Согласование по фазе делаетс в стадии наладки. Таким образом, оцениваютс при движении листов внахлест две вно выраженные огибающие высокочастотного колебани колоколообразной формы , отличающиес на 180° и при движении с определенным просветом две не вно выраженные огибающие высокочастотного колебани , различающиес за счет разницы в фазе, близкой к 180 как от переднего кра листа, так и от заднего кра листа. Анализатор сигнала по фазе 13 оценивает первую огибающую высокочастотного колебани , что оказалось необходимым и достаточным условием хорошей работоспособности устройства. Совпадение первого синхро-импульса пакета с импульсом опорной последовательности приводит к перебрасыванию триггера 22. Установка триггера 22 в исходное состо ние производитс положительным импульсом с формировател сигнала по амплитуде 9. Отсюда на выходе устройства 28 имеем положительный импульс, соответствующий прохождению одного листа через зону действи датчика 1 устройства. Дл повышени чувствительности датчика 1 измерительные обмотки 6 и 7 включены в контур, близкий к резонансному . Характер изменени выходного сигнала датчика 1 зависит от угла его поворота в плоскости движени потока листов. Отсюда датчик 1 установлен перпендикул рно направлению движени листов, что позвол ет освободитьс от вли ни на сигнал боковых кромок листа. Выбор габаритов датчика 1 определ етс задачами конкретного применени . Механизм образовани относительного , сдвига фаз между сигналами от кромок листа возни1 ает в результате силь ного перекеииивани топографии магнитного пол . На самом деле на фиг. 4 синхросигналы 36 типа нахлест, снимаемые с нуль-органа 14, имеют разность фаз, отличающиес на 180°. Однако, синхроимпульсы от передней кромки 37 и синхроимпульсы 38а ,b от задней кромки листа имеют сдвиг фаз, близkий к 180°. Этот признак послужил Ьсновой дл построени блок-cxehej устройства и выбора схемных решений при реализации отдельных узлов и фун циональных элементов. Формирователь сигнала по амплитуд 9 представл ет собой цифровой анЬтлитудный детектор с порогом срабатывани 0,6 в и порогом отпускани 0,3 в с широким динамическим диапазоном, посто нна времени которого составл ет 1,5 периода несущей частоты. Триггер 17 и логические элементы 15, 16, 18 и 19 создают возможность прохождени пакета синхроимпульсов с нуль-органа 14 при по влении импульс пакета с формировател 9 сигнала по амплитуде. Логические элементы 25 и 20 и три гер 21 прив зывают первый синхроимпульс пакета к началу периода вследствии скапировани переднего фронта импульса пакета в пределах периода. Триггер 23 обеспечивает деление синхроимпульсов на два. Таким образо на первом входе элемента И-НЕ 25 при сутствует пакет синхроимпульсовj каж дый синхроимпульс которого соответ ствует началу периода синусоидальног сигнала, снимаемого с усилител 8. Блок согласовани 29 обеспечивает согласование по фазе опорной последо вательности узких импульсов с информ ционной последовательностью задней кромки листа. Больша часть функциональных элементов , использованных в устройстве выполнена на стандартной элементной базе Спектр-2 . Применение предлагаемого устройст ва имеет следующие преимущества: под счет листового проката движущегос не только с просветом между листами, но и внахлест; хорошее дальнодействие в диапазоне 10 - 100 мм; улучшение технологичности работы агрегата; отсутствие вли ни изменени напр жени питани датчика на его естественный разбаланс (нуль датчика); высока стабильность нул преобразовател от температурных воздействий. Формула изобретени 1.Устройство дл счета листового проката, содержащее датчик, подключенный к входу усилител , выход которого подключен к входу Фсчэмировател сигйала по амплитуде, генератор, выход Которого пс ключен к входу датчика, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности работы устройства, в него введены анализатор сигнала по фазе и блок согласовани , вход которого подключен к выходу генератора, выход - к первому входу анализатора сигнала по фазе, выход усилител подключен к второму входу анализатора сигнала по фазе, первый и второй выходы формировател сигнала по амплитуде подключены соответственно к третьему и четвертому входам анализатора сигнала по фазе, выход которого подключен к выходной клемме устройства . 2.Устройство дл счета листового проката по п. 1, отличающеес тем, что датчик выполнен из двух Ш-образных магнитопроводов, расположенных Т-образно, обмотки возбуждени которых включены последовательно , измерительные обмотки - встречно. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ I 1549981, |{л. 42 h 7, опублик. 1973. The device contains a sensor 1 consisting of H-shaped magnetic cores 2 and 3, excitation windings 4 and 5, connected in series, measuring windings 6 and 7, connected in opposite directions (Fig. 2 and 3). An amplifier (sinusoidal signal) 8 is sequentially connected to sensor 1, to which the driver 9 has an amplitude signal containing a pulse signal generator 10, a detector 11 connected to it, the output of which is connected to the threshold element 12. A signal analyzer is connected to the amplifier 8 in phase 13, consisting of a null organ 14, connected in parallel to it by amplifiers 15 and 16 pulse signals. The output of the amplifier 15 is connected to the latch of the trigger 17 of the latch type, the input of which, in turn, is associated with the output of the signal generator 9 in amplitude. The output of the amplifier 16 through the inverter 18 is connected with the logical element AND-NOT 19, the second input of which is connected to the output of the trigger 17 of the latch type. The output of the type trigger 17 is also connected in parallel with the logic element 20, the triggers 21 and 22. The output of the AND-NE logic element 19 is connected to the trigger 23, which is connected via the inverter 24 to the NE-NE element 25. The output of the imaging unit 10 is connected via the inverter 26 to the second input of the element IS-NOT 20, the output of which is connected to the second input of the trigger 21. The output of the logic element IS-NOT 25 is connected to the second input of the trigger 22, the output to which is connected to the output amplifier of the pulse signals 27, the output of which is connected to output terminal of amplifier 28 to the analyzer The phase of the signal is connected to a matching unit 29, consisting of a driver 30, a delay element 31 connected in parallel with it and an IS-NOT 32 logic element. The output of the AND-NOT logic element 3 is connected to the delay element 33. You move the delay element 33 connected to the second input of the logical element IS-NOT 25. The generator is connected to the input of sensor 1. The device works as follows. The magnetic fluxes generated by the excitation windings 4 and 5 of the sensor 1 are symmetrically closed through measuring windings 6 and 7 and directed oppositely to each other. The resulting EMF, induced in measuring windings 6 and 7, is close to zero (natural sensor imbalance). When a sheet moving parallel to the plane of sensor 1 (by volume) with a gap appears, the topography of the magnetic field changes and, depending on the passage of the edge of the sheet successively to the zone of action of sensor 1 relative to the axis of symmetry, the amplitude and phase of the signal vary, and the phase changes 180 or close to IBO. In addition, the observed relative phase shift between the signals of the front and rear sheet of the sheet serves as the basis for evaluating the signals when sheets move with both overlap and with a certain gap between the sheets. The signal received from the sensor is amplified and fed to the signal conditioner in amplitude 9, which generates a burst of the packet. The analysis and decision making is carried out in a signal analyzer in phase 13, where the generated sync-pulses of transition through the zero marks of the high-frequency sinusoidal oscillation, separated by the zero-body 14, are compared with the reference pulse sequence previously matched in phase with the back edge of the sheet. Phase matching is done in the setup phase. Thus, two clearly expressed high-frequency oscillations of a bell-shaped form, differing by 180 °, are estimated when moving sheets with overlap, and when moving with a certain clearance, two clearly pronounced high-frequency oscillations, differing due to the difference in the phase close to 180 as from the front edge of the sheet. , and from the rear edge of the sheet. The signal analyzer in phase 13 evaluates the first envelope of the high-frequency oscillation, which turned out to be a necessary and sufficient condition for a good device performance. The coincidence of the first sync pulse of the packet with the pulse of the reference sequence causes the flip-flop 22 to be thrown. 1 device. To increase the sensitivity of sensor 1, the measuring windings 6 and 7 are included in the circuit close to the resonant circuit. The nature of the change in the output signal of sensor 1 depends on the angle of its rotation in the plane of movement of the sheet flow. From here, the sensor 1 is installed perpendicular to the direction of movement of the sheets, which allows it to be free from the influence on the signal of the side edges of the sheet. The choice of the dimensions of sensor 1 is determined by the tasks of a particular application. The mechanism for the formation of a relative phase shift between the signals from the edges of the sheet arises as a result of a strong cross-section of the topography of the magnetic field. In fact, in FIG. The 4 overlap type sync signals 36 removed from the null organ 14 have a phase difference of 180 °. However, the sync pulses from the leading edge 37 and the sync pulses 38a, b from the trailing edge of the sheet have a phase shift close to 180 °. This feature served as a basis for building a block-like device and for choosing circuit solutions for the implementation of individual components and functional elements. The signal generator with amplitudes 9 is a digital anti-magnitude detector with a response threshold of 0.6 V and a release threshold of 0.3 V with a wide dynamic range, the time constant of which is 1.5 times the carrier frequency. The trigger 17 and the logic elements 15, 16, 18, and 19 make it possible for the burst of sync pulses to pass from the null organ 14 when the burst of the burst is formed from the signal conditioner 9 in amplitude. Logic elements 25 and 20 and three ger 21 tie the first sync pulse of the packet to the beginning of the period due to the accumulation of the leading edge of the pulse of the packet within the period. Trigger 23 provides the division of clock pulses into two. Thus, at the first input of the NAND 25 element there is a sync pulse packet, each sync pulse corresponding to the beginning of the sinusoidal signal period taken from the amplifier 8. The matching unit 29 provides for the matching of the narrow pulses with the information sequence of the back edge of the sheet in the phase of the reference sequence. Most of the functional elements used in the device are made on the standard element base Spectrum-2. The application of the proposed device has the following advantages: at the expense of sheet metal moving not only with a gap between the sheets, but also with an overlap; good range in the range of 10 - 100 mm; improving the manufacturability of the unit; no effect of a change in the sensor supply voltage on its natural imbalance (sensor zero); high stability of the zero transducer from temperature effects. Claim 1. A device for counting sheet metal containing a sensor connected to the input of an amplifier, the output of which is connected to the input of the Sigal sigal in amplitude, a generator, the output of which ps is key to the input of the sensor, characterized in that, in order to improve the reliability of the device, A phase analyzer and a matching unit whose input is connected to the generator output, output to the first input of the signal analyzer in phase, the amplifier output is connected to the second input of the signal analyzer in phase, the left and second outputs of the signal conditioner in amplitude are connected respectively to the third and fourth inputs of the signal analyzer in phase, the output of which is connected to the output terminal of the device. 2. A device for counting sheet metal products according to claim 1, characterized in that the sensor is made of two H-shaped magnetic circuits arranged T-shaped, whose excitation windings are connected in series, the measuring windings are opposite. Sources of information taken into account in the examination 1. German Patent I 1549981, | {l. 42 h 7, publ. 1973.
2.Гамер А., Пресс Р., Яковицкий Э Методы автоматического учета продукции в машиностроении, Минск, Беларусь , 1967, с. 68, рис. 21 (прототип ) .2.Gamer A., Press R., Yakovitsky E. Methods of automatic registration of products in mechanical engineering, Minsk, Belarus, 1967, p. 68, fig. 21 (prototype).
ФагPhage
8иЭ А8IE A