SU742707A1 - Computing device for differential photopulse meters of geometrical dimensions of articles - Google Patents
Computing device for differential photopulse meters of geometrical dimensions of articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU742707A1 SU742707A1 SU762365398A SU2365398A SU742707A1 SU 742707 A1 SU742707 A1 SU 742707A1 SU 762365398 A SU762365398 A SU 762365398A SU 2365398 A SU2365398 A SU 2365398A SU 742707 A1 SU742707 A1 SU 742707A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- pulses
- output
- generator
- trigger
- working
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
Изобретение относится к измеритель- Однако при измерении изделий известной технике, в частности, может быть нс- пользовано в устройствах для измерения ширины движущегося горячего проката.The invention relates to a meter — However, when measuring products of known art, in particular, it can be used in devices for measuring the width of a moving hot rolled product.
Известно вычислительное устройство 5 для дифференциальных фотоимпульсных измерителей геометрических размеров изделий, содержащее два идентичных канала обработки видеоимпульсов, каждый из которых содержит формирователь рабочих импульсов и формирователь тактовых импульсов, вход которого соединен со входом формирователя рабочих импульсов и с выходом фотоголовки измерителя, 15 измерительный блок, соединенный входами с выходами каналов обработки видеоимпульсов, блок преобразования результатов измерения, соединенный входами с выходом измерительного блока и выходом одного· из формирователей рабочих импульсов, и индикатор, соединенный входом с выходом блока преобразования результата измерения [1] .A computing device 5 for differential photo-pulse measuring devices of geometric dimensions of products is known, containing two identical channels for processing video pulses, each of which contains a working pulse shaper and a clock pulse shaper, the input of which is connected to the input of the working pulse shaper and to the output of the photo-head of the meter, 15 measuring unit connected inputs with outputs of channels for processing video pulses, a unit for converting measurement results connected by inputs to an output KSR Control unit and the output of one of the formers · working pulses and indicator coupled input to an output conversion unit of the measurement result [1].
ным устройством, например ширины сля6oBj имеющих значительную толщину, появляется погрешность измерения, зависящая от собственной толщины измеряемого изделия, а также его положений в полях зрения сканирующих фотоголовок.With a device, for example, with a thickness of 6oBj having a significant thickness, a measurement error appears, depending on the intrinsic thickness of the measured product, as well as its positions in the fields of view of the scanning photo heads.
Целью изобретения является повышение точности результата измерения.The aim of the invention is to improve the accuracy of the measurement result.
Это достигается тем, что- каждый канал снабжен блоком сравнения длительности видеоимпульсов, входы которого подключены к выходам формирователей рабочих и тактовых импульсов, а измерительный блок выполнен в виде схемы, состоящей из масштабного генератора, соединенного входами с выходами блока сравнения длительности видеоимпульсов, счетного узла, включающего генератор фиксированной частоты, соединенного первым входом с выходом масштабного генератора, и триггера, первый вход которого соединен с выходом первого формирователя рабочих импульсов, второй вход - с выходом счетного узла, а выход - со .· входом блока преобразования результата измерений.This is achieved by the fact that each channel is equipped with a unit for comparing the duration of video pulses, the inputs of which are connected to the outputs of the shapers of working and clock pulses, and the measuring unit is made in the form of a circuit consisting of a large-scale generator connected by inputs to the outputs of the unit for comparing the duration of video pulses, a counting unit, including a fixed frequency generator connected by the first input to the output of the scale generator, and a trigger, the first input of which is connected to the output of the first driver pulse, the second input - to yield a countable node, and an output - with an input · measurement result conversion unit..
Кроме того, блок сравнения длительности видеоимпульсов выполнен в виде $ триггера, первый вход которого соединен с выходом формирователя рабочих импульсов, а второй вход - с выходом формирователя тактовых импульсов, ждущего мультивибратора с длительностью импульса, ю равной половине времени сканирования поля зрения фотоголовок, вход которого соединен с выходом триггера и коньюнктора, входы которого соединены с выходом ждущего мультивибратора и одним выходом 15 триггера, а выход-с одним из входов масштабного генератора. При этом генератор фиксированной частоты рассчитан на частоту, которая относится к частоте масштабного генератора, как расстояние от 20 фотоголовок измерителя до измеряемой поверхности к толщине изделия.In addition, the unit for comparing the duration of the video pulses is made in the form of a $ trigger, the first input of which is connected to the output of the pulse shaper, and the second input is the output of the pulse shaper, waiting for a multivibrator with a pulse duration equal to half the scanning time of the field of view of the photo heads, whose input connected to the output of the trigger and conjunctor, the inputs of which are connected to the output of the waiting multivibrator and one output 15 of the trigger, and the output to one of the inputs of a large-scale generator. In this case, the fixed-frequency generator is designed for a frequency that refers to the frequency of the scale generator, as the distance from 20 photo heads of the meter to the measured surface to the thickness of the product.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжения в характерных точках схемы. 25In FIG. 1 shows a structural diagram of a device; in FIG. 2 - voltage plots at characteristic points of the circuit. 25
Устройство содержит два идентичных канала 1 и 2 обработки видеоимпульсов. Канал 1 включает формирователь 3 рабочего импульса, собтветствуюсцего моменту развертки левой кромки изделия, 30 и формирователь 4 тактового импульса, соответствующего окончанию сканирования.The device contains two identical channels 1 and 2 of the processing of video pulses. Channel 1 includes a shaper 3 of the working pulse, corresponding to the whole time of the scan of the left edge of the product, 30 and a shaper 4 of the clock pulse corresponding to the end of the scan.
Канал 2 включает формирователь 5 рабочего импульса, соответствующего мо~ 35 менту развертки правой кромки изделия, и формирователь 6 тактового импульса, соответствующего началу сканирования.Channel 2 comprises a generator 5 working pulse corresponding mo ~ 35 cop scan right edge of the article and a clock pulse generator 6, corresponding to the start of scanning.
Кроме того, устройство включает блоки 7 и 8 сравнения длительностей видео- 40 импульсов. Блок 7 выполнен в виде триггера 9, ждущего мультивибратора 10 с длительностью импульса, равного половине времени сканирования, и коньюнктораIn addition, the device includes blocks 7 and 8 comparing the duration of the video 40 pulses. Block 7 is made in the form of a trigger 9, waiting for the multivibrator 10 with a pulse duration equal to half the scanning time, and conjunctor
11. Блок 8 включает триггер 12, мультивибратор 13 и коныонктор 14. Импульсы с блоков 7 и 8 сравнения управляют работой масштабного генератора 15 с регулируемой частотой.11. Block 8 includes a trigger 12, a multivibrator 13 and a conductor 14. The pulses from blocks 7 and 8 of the comparison control the operation of the scale generator 15 with an adjustable frequency.
Счетный узел 16 содержит первый 50 счетчик 17, считающий импульсы масштабного генератора, второй счетчик 18, запоминающий в обратном коде информацию первого,и генератор 19 фиксированной частоты, который включается от триггера 20. Масштабный генератор 15, счетный узел 16 и триггер 20 образуют измерительный блок.The counter node 16 contains the first 50 counter 17, which counts the pulses of the scale generator, the second counter 18, which stores the information of the first in the reverse code, and the fixed frequency generator 19, which is turned on from the trigger 20. The scale generator 15, the counter node 16 and the trigger 20 form a measuring unit .
Результат измерения формируется в блоке 21 преобразования результата измерения и индицируется на индикаторе 2 2. Фотоголовки 23 и 24 измерителя выдают в каналы 1 и 2 видеоимпульсы, получаемые от изделия 25, размер которого подлежит измерению. Фотоголовки при измерении устанавливаются на номинальный размер Be'. Измеряется отклонение размера В от номинального размера Be”’.The measurement result is generated in the conversion unit 21 of the measurement result and is displayed on the indicator 2 2. Photo heads 23 and 24 of the meter give out video pulses received from the product 25, the size of which is to be measured, in channels 1 and 2. Photo heads during measurement are set to the nominal size Be '. The deviation of size B from the nominal size Be ”’ is measured.
Работает устройство следующим образом .The device operates as follows.
При сканировании краевых зон изделия 25, находящихся в полях зрения фотоголовок 23 и 24, формируются видеоимпульсы, показанные на эпюрах а,в. В моменты , -tq, сканирования кромок изделия формирователи 3 и 5 вырабатывают рабочие импульсы, а в моменты £^_ формирователи 4 и 6 вырабатывают рабочие импульсы, соответствующие для £^ началу, а для £ - окончанию сканирования полей зрения фотоголовок 23 и 24. Формирование рабочих и тактовых импульсов производится любым из известных методов обработки пологих фронтов видеоимпульсов.When scanning the edge zones of the product 25 located in the fields of view of the photo heads 23 and 24, video pulses are formed, which are shown in diagrams a, c. At the moments -tq of scanning the edges of the product, the shapers 3 and 5 generate working pulses, and at the moments £ ^ _ the shapers 4 and 6 generate working pulses corresponding to the start of ^ ^, and for £ - the end of the scanning of the visual fields of photo heads 23 and 24. The formation of working and clock pulses is performed by any of the known methods for processing flat edges of video pulses.
Измеряемая величина, без учета погрешности, пропорциональна временному сдвигу рабочих импульсов CO.The measured value, without taking into account the error, is proportional to the time shift of the working pulses of CO.
Представление эт^ро временного интервала в вид, удобный для индикации, производится в блоке преобразования 21 результата измерения.Representation of this time interval in a view convenient for indication is performed in the conversion unit 21 of the measurement result.
Для учета в окончательном результате измерения погрешности необходимо произвести сдвиг одного из рабочих фронтов на величину « где ^&Е>11“ длительности, пропорпиональ’ ные отклонениям кромок измеряемого изделия от оптических осей фотоголовок.To take into account the error in the final measurement result, it is necessary to shift one of the working fronts by the value “where ^ & Е> 11” of the duration, proportional to the deviations of the edges of the measured product from the optical axes of the photo heads.
Причем формула (2) справедлива только при условии ΔΒ,ρΟ,ο.Ε^ΊΟ,τ.θ. при отклонении кромки во внешнюю от центра устройства сторону. В противном случае необходимо, чтобы прийЛ^сО и при &>Β2 <Ο·Moreover, formula (2) is valid only if Δ, ρΟ, ο.Ε ^ ΊΟ, τ.θ. when the edge deviates outward from the center of the device. Otherwise, it is necessary that for Л ^> 0 and for &> Β 2 <Ο
Нахождение величины и ее учет в результате измерения проводится следующим образом.Finding the value and its accounting as a result of measurement is carried out as follows.
Предварительно в блоках 7 и 8 сравнения выделяются длительности (блокPreliminarily, durations are selected in blocks 7 and 8 of the comparison (block
7) (блок 8 ). С помощью триггеров и 12 осуществляется преобразование видеоимпульсов с пологими фронтами в прямоугольные эпюры (эпюры С,£ ), их отрицательные фронты запускают ждущие $ мультивибраторы 10, 13 (эпюры d,£f ), длительности которых равны половине времени сканирования поля зрения фотоголовок 23 и 24, т.е. времени от начала сканирования до пересечения с оптическими ю осями фотоголовок, перпендикулярных к плоскости измеряемого изделия 25.7) (block 8). Using triggers and 12, video pulses with shallow fronts are converted into rectangular diagrams (C, £ diagrams), their negative fronts trigger waiting multivibrators 10, 13 (diagrams d, £ f), the durations of which are equal to half the scanning time of the field of view of photo heads 23 and 24, i.e. time from the start of scanning to the intersection with the optical axes of the photo heads perpendicular to the plane of the measured product 25.
Коньюнкторы 11, 14 выделяют разности 2 длительностей импульсов с триггеров 9 и 12 и ждущих мупьтивиб- 15 раторов 10, 13 (эпюра £ для коньюнктора 11, Ή- для коньюнктора 14), причем длительности импульсов с триггера 9 и 12 должны быть больше длительностей со ждущих мультивибраторов 10 и 13, 20Conjunctors 11, 14 distinguish the difference of 2 pulse durations from triggers 9 and 12 and waiting for the multi-vibrators 15, 13 (plot £ for conjunctor 11, Ή- for conjunctor 14), and the duration of pulses from trigger 9 and 12 should be longer than waiting multivibrators 10 and 13, 20
т.е.ДЬ<1)2 7 О, иначеi.e., Д <1 ) 2 7 О, otherwise
В дальнейшем полученные величины ТчхЕи и умножаются на коэффициентIn the future, the obtained values of TcxEi and are multiplied by the coefficient
I (Ц-Ю Для ЭТОГО импульсы И 2 управляют масштабным генератором 15. В результате на учетчик 17 счетного узла 16 выдается количество импульсов, пропорциональное сумме длительностей импульсов и 77д.в£ . Частота маоштабного генератора 15 пропорциональна толщине Ή измеряемого изделия.I (C-U For this, pulses And 2 control a large-scale generator 15. As a result, the count 17 of the counting unit 16 gives out the number of pulses proportional to the sum of the pulse durations and 77 d.v £. The frequency of the scale generator 15 is proportional to the thickness Ή of the measured product.
После окончания счета информация со счетчика 17 переписывается во второй счетчик 18 в обратном коде. С этого момента блоки 7 и 8 выделения готовы к определению величины в следующий цикл измерения. А информация во втором счетчике 18 может быть в любой момент преобразована во временной интервал Tg . Так, в момент (момент сканирования кромки изделия фотоголовкой 1-го канала в следующий пери-45 од измерения) рабочий импульс с формирователя 3 поступает на триггер 20, перебрасывая его в состояние 1 (эпюра к). При этом запускается генератор 19, который начинает считывать инфор- 50 манию со второго счетчика 18. Как только количество импульсов генератора 19, прошедших на второй счетчик 18, станет равным количеству импульсов, поступивших от масштабного генератора 15 55 на первый счетчик 17, на выходе второго счетчика 18 формируется сигнал, переводящий триггер 20 в исходное состояние (эпюра к). Одновременно запирается генератор 19 а положительный <!ронт, формирующийся на выходе триггера 20. поступает на вход блока 21 преобразования результата измерения вместо рабочего импульса с формирователя 3.After the end of the count, information from the counter 17 is copied to the second counter 18 in the reverse code. From this moment, blocks 7 and 8 of the selection are ready to determine the value in the next measurement cycle. And the information in the second counter 18 can be converted at any time into the time interval Tg. So, at the moment (the moment of scanning the product edge with a photo head of the 1st channel to the next measurement period), the working pulse from the shaper 3 arrives at trigger 20, transferring it to state 1 (plot k). This starts the generator 19, which starts to read mania Infor- 50 from the second counter 18. As soon as the number of pulses of the generator 19, past the second counter 18 becomes equal to the number of pulses received from the scale 15 of the generator 55 to the first counter 17, the output of the second counter 18, a signal is generated that transfers the trigger 20 to its original state (plot K). At the same time, the generator 19 is locked and the positive <! Ront formed at the output of the trigger 20. enters the input of the block 21 converting the measurement result instead of the working pulse from the shaper 3.
Величина временного сдвига Cg между поступившим в момент 1.’, на вход триггера 20 1 рабочего импульса и положительным фронтом с его выхода (эпюра к) определяется величинами отклонений кромок изделия от оптических осей фотоголовок, а также отношением частот масштабного генератора 15 и ί^-генератора фиксированной частоты 19.The value of the time shift Cg between the input of the trigger 20 1 of the working pulse received at the moment 1. 'and the positive front from its output (plot k) is determined by the deviations of the product edges from the optical axes of the photo heads, as well as the ratio of the frequencies of the scale generator 15 and ί ^ - fixed frequency generator 19.
Выбирая / £2 - h ( Ц-li, получим этот временной сдвиг в соответствии с формулой (2), т.е. Eg.Choosing / e 2 - h (C-li, we obtain this time shift in accordance with formula (2), i.e., Eg.
Окончательный результат измерения, сформированный в блоке 21 преобразования результата измерения с помощью рабочего импульса с формирователя 5 (момент ) и положительного фронта с триггера 20 (момент ф’, + ), будет равен (эпюра m -Tg , т.е.The final measurement result generated in the block 21 for converting the measurement result using a working pulse from the driver 5 (moment) and a positive edge from the trigger 20 (moment f ’, +) will be equal to (plot m -Tg, i.e.
из него будет исключена погрешность Еthe error E will be excluded from it
Учет рассчитываемой погрешности производится в следующем периоде сканирования. Временное запаздывание, равное одному периоду, лежит в пределах 3-20 мс в зависимости от типа фотоголовок. Учитывая, -что реальное поперечное перемещение проката довольно медленное (период значительных колебаний составляет, как правило, несколько секунд), такая задержка не вносит динамической погрешности измерения.The calculated error is taken into account in the next scanning period. The time delay equal to one period lies within 3-20 ms depending on the type of photo heads. Considering that the actual lateral movement of the rental is rather slow (the period of significant fluctuations is usually a few seconds), such a delay does not introduce a dynamic measurement error.
Единственным параметром, требующим предварительного ввода в устройство, является толщина 11 измеряемого проката, от величины которого выбирается частота масштабного генератора 15. При необходимости управление этой частотой может быть выполнено дистанционным и производится вручную оператором или автоматически системой управления технологическим процессом (АСУ ТП).The only parameter that requires preliminary input into the device is the thickness 11 of the rolled steel, from the value of which the frequency of the scale generator 15 is selected. If necessary, this frequency can be controlled remotely and manually by the operator or automatically by the process control system (APCS).
. Использование изобретения для измерения ширины толстолистового проката, например, слябов, позволит значительно поднять точность измерения, доведя ее до значений, подучаемых на измерителях ширины тонких полос.. Using the invention to measure the width of plate, for example, slabs, will significantly increase the accuracy of the measurement, bringing it to the values obtained on the gauges of the width of thin strips.
Особенно эффективно будет использование изобретения на станах, где по ряду технологических и других причин не удается в месте предполагаемой установки прибора производить ограничение поперечных перемещений, что до сих пор пропят— ствовало внедрению измерителей ширины на подобных станах.It will be especially effective to use the invention on mills, where for a number of technological and other reasons it is not possible to limit the lateral movements in the place of the proposed installation of the device, which hitherto hindered the introduction of width meters on such mills.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU762365398A SU742707A1 (en) | 1976-05-24 | 1976-05-24 | Computing device for differential photopulse meters of geometrical dimensions of articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU762365398A SU742707A1 (en) | 1976-05-24 | 1976-05-24 | Computing device for differential photopulse meters of geometrical dimensions of articles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU742707A1 true SU742707A1 (en) | 1980-06-25 |
Family
ID=20663155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU762365398A SU742707A1 (en) | 1976-05-24 | 1976-05-24 | Computing device for differential photopulse meters of geometrical dimensions of articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU742707A1 (en) |
-
1976
- 1976-05-24 SU SU762365398A patent/SU742707A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3428817A (en) | Length measurer with plurality of photocells which are sequentially gated | |
| US3805028A (en) | Methods of and apparatus for determining the quantity and physical parameters of objects | |
| JPS6352326B2 (en) | ||
| CN103913749A (en) | Ranging method based on measurement of laser pulse flight time | |
| CN103837086B (en) | A kind of slab length device for dynamically detecting based on FPGA with high accuracy light curtain | |
| US3007052A (en) | Measuring apparatus | |
| JPS593288A (en) | Measuring device for retardation time of electric pulse signal | |
| US2844790A (en) | Interval timer | |
| SU742707A1 (en) | Computing device for differential photopulse meters of geometrical dimensions of articles | |
| US3909519A (en) | Measuring system | |
| US3218389A (en) | Method for the rapid, continuous and accurate determination of the size of stationary and moving objects | |
| GB1316201A (en) | Dimensional measurement | |
| JPS5818364Y2 (en) | Deflection strain measuring device for cathode ray tube display | |
| JPS6233521B2 (en) | ||
| US3665309A (en) | Time interval measuring instrument | |
| GB1366050A (en) | Ultrasonic thickness measurement | |
| DE3885173T2 (en) | Method for radio location of a vehicle, provided with a receiver, by measuring reception time differences of the radio signals and device therefor. | |
| SU1689904A1 (en) | Device for simulation of non-stationary electromagnetic fields | |
| SU603151A1 (en) | Object coordinate measuring device | |
| SU949810A1 (en) | Pulse amplitude to code converter | |
| DE2305197A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR THICKNESS MEASUREMENT USING ULTRASONIC RESONANCE | |
| SU634324A1 (en) | Particle counter | |
| SU729438A1 (en) | Apparatus for measuring lateral dimension of article being moved in longitudinal direction | |
| SU1112330A1 (en) | Method and device for automatic reading of pointer-type measuring instrument indications | |
| GB1271682A (en) | Standardization system for a digital radiation gauge |