Устройство для измерения размера изделия

(53) (56) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ленинградский институт точной механики и оптики(72) А,С,Митрофанов, В.А.Тарлыков и Г,Д.фефилов531,7 (088.8)Использование оптических квантовых генераторов в современной тех нике. в , Материалы научн.-техн,конф, ЛДНТП, Л., 1977, с. 190-.192.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРА ИЗДЕЛИЯ(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости за счет увеличения соотношения сигнал - шум. Устройство, содержащее передающую телевизионную камеру 4 и полевую диафрагму 3, установленную перпендикулярно развертке камеры, позволяет вырезать из изображения центральный участок дифракционной картины, тем самым сужая диапазон измерения и анализируя информацию с оптимальными параметрами, 3 ил1 131238Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано, в частности, дляизмерения и контроля диаметра проволоки, волокон, отверстий, ширины щелей, зазоров и т,п.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости за счет увеличениясоотношения сигнал - шум,На фиг.1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг,2 - временные диаграммы работы устройства, нафиг.3 - структурная схема блока обработки электрического сигнала,Устройство состоит иэ последовательно расположенных и оптически связанных лазера 1, объектива 2, полевой диафрагмы 3 клиновидной формы,передающей телевизионной камеры 4,интегратора 5, электронного ключа 6,блока 7 обработки электрического сигнала, который может быть выполнен,например, в виде (фиг,3) последовательно включенных аналогового запоминающего узла (АЗУ) 8 блока, фильтра9 низких частот, узла 10 определениямоментов экстремума электрическогосигнала, сдвигового регистра 11 слогическими элементами, арифметического узла 12 с цифровой индикацией.Управляющий вход электронного ключа б соединен с выходом генератора.строчной развертки телевизионной камеры 4, выход которой соединен с вы-"ходом интегратора 5 и информационным 35входом электронного ключа 6, Выходинтегратора 5 соединен с выходомэлектронного ключа б и входом блока7 обработки электрического сигнала,а полевая диафрагма 3 установлена 40перед мишенью видикона тепевизионнойкамеры 4 так, что ее ось симметрииперпендикулярна направлению строчнойразвертки телевизионной камеры 4 иоптической оси объектива 2. 45Устройство работает следующимобразом.Измеряемое изделие облучается излучением лазера 1, при этом в фокальной плоскости объектива 2 образуется 50дифракционная картика, соответствующая дифракции на измеряемом изделии.Передающая телевизионная камера 4осуществляет преобразование дифракционной картины в электрический сигнал, описывающий распределение интенсивности в дифракционной картине.Полевая диафрагма 3, установленнаяперед мишенью видикона телевизионной камеры, пропускает на мишень видикона фрагмент дифракционной картины, который сканируется за время полукадра (кадра) и преобразуется в электрический сигнал в виде телевизионного разложения (фиг.2 а,. где импульсы отрицательной полярности есть импульсы начала строки телевизионного разложения, а импульсы положительной полярности - видеосигнал),Полученный электрический сигнал с выхода телевизионной камеры 4 поступает на вход интегратора 5, выполненного на операционном усилителес конденсатором в петле отрицательной обратной связи, В начале каждой строки телевизионного разложения интегратор 5 устанавливается в исходное состояние (обнуляется) электронным ключом б, который переключается импульсами строчной развертки, поступающими с выхода генератора строчной развертки телевизионной камеры 4 на управляющий вход электронного ключа 6.В конце каждой строки на выходе интегратора 5 формируется напряжение, пропорциональное площади видеосигнала в одной строке (фиг,2 б). С выхода интегратора 5 сигнал поступает на вход АЗУ 8, информация в котором обнуляется в конце каждой строки, перед начальной установкой интегратора 5, С выхода АЗУ 8 электрический сигнал (фиг.2 в,д) поступает на вход фильтра 9 низких частот, где выделяется огибающая ступенчатого сигнала. Далее с помощью узла 10 определения моментов экстремума, сдвигового регистра 11 с логическими элементами формируется электрический импульс, длительность которогоравна временному интервалу между экстремальными точками электрического сигнала (фиг.2 е) и обратно пропорциональна размеру измеряемого изделия.Арифметический узел 12 преобразует электрический импульс длительностью 7 в позиционный код, численно равный размеру .измеряемого изделия, а результат вычисления отображается на цифровом табло. Узел 12 может быть выполнен на базе ЭВК или логических элементах. Формула изобретенияУстройство для измерения размера изделия, содержащее последовательно расположенные и оптически связанные1312385 оставитель Е.Глазкова ехред А. Кравчук Коррект акто етраш вич аказ 1960/ Тираж б 78 Порственного комитета СССРобретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д. сное ИИПИ Гос по делам 13035, Мос1 роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная лазер, объектив, передающую телевизионную камеру и блок обработки электрического сигнала, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности измерения, оно снабжено интегратором, электронным ключом и полевой диафрагмой клиновиднойформы, управляющий вход электронногоключа соединен с выходом генераторастрочной развертки телевизионной камеры, выход которой соединен с вхо 1 дом интегратора и информационнымвходом электронного ключа, выход интегратора соединен с выходом электронного ключа и входом блока обработки электрического сигнала, а полеваядиафрагма установлена перед мишеньювидикона телевизионной камеры так,что ее ось симметрии перпендикулярнанаправлению строчной развертки телевизионной камеры и оптической осиобъектива.