Устройство для измерения положения кромки горячего проката

(19) 111 670 РЕСП 01 В 21 06 1 50 Ф1 Ра 1 а ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЛЬСТВУ АВТОРСКО ИЗМЕРЕНИЯ РЯЧЕГО ПРООСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения(54) УСТРОИСТВО ДЛЯПОЛОЖЕНИЯ КРОМКИ ГОКАТА(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения недостоверной информации при входе кромки проката в поле зрения оптической системы. Изображение кромки горячего проката 11 проецируется оптической системой 1 на прибор 2 с зарядовой связью. Огибающая видеосигнала выделяется блоком 5 выделения огибающей. Временное положение фронта огибающей видеосигнала, связанное с положением кромки горячего проката 11, измеряется измерительным блоком 6, С помощью двухуровневого компаратора 7, коммутатора 3, блока 4 регулирования времени экспозиции и блока 3 управления осуществляется регулирование светочувствительности прибора 2 с зарядовой связью. При входе кромки горячего проката 11 в поле зрения оптической системы 1 при насыщении светочувствительных площадок прибора 2 с зарядовой связью дискриминатор 8 формирует сигнал, осуществляющийблокирование измерительного блока 6 и ком мутатора 9. Сигнал с амплитудного дискриминатора 8 через элемент ИЛИ 10 поступает на вход блока 4 регулирования времени накопления и уменьшает светочувствительность прибора 2 с зарядовой связью. 3 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения положения кромки горячего проката.Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения недостоверной информации при входе кромки проката в поле зрения оптической системы и оптических помехах.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - видеосигнал и огибающая видеосигнала, формируемые на выходе прибора с зарядовой связью и блока выделения огибающей в установившемся режиме измерения; на фиг. 3- видеосигнал и огибающая видеосигнала, формируемые на выходе прибора с зарядовой связью и блока выделения огибаюшей при входе кромки горячего проката в поле зрения оптической системы.Устройство содержит оптически связанные оптическую систему 1, многоэлементный фотоприемник, выполненный на приборе 2 с зарядовой связью, блок 3 управления, выход которого соединен с прибором 2 с зарядовой связью, блок 4 регулирования времени накопления, выход которого соединен с блоком 3 управления, блок 5 выделения огибающей, вход которого подключен к выходу прибора с зарядовой связью, измерительный блок 6, информационный вход которого подключен к выходу блока 5 выделения огибающей, двухуровневый компаратор 7, вход которого подключен к выходу блока выделения огибаюшей, амплитудный дискриминатор 8, вход которого подключен к выходу прибора 2 с зарядовой связьк, коммутатор 9, первый и второй информационные входы которого подключены к выходам двухуровневого компаратора 7, управляющий вход коммутатора 9 подключен к выходу амплитудного дискриминатора 8, логический элемент ИЛИ Опервый и второй входы которого подключены соответственно к первому выходу коммутатора 9 и выходу амплитудного дискриминатора 8, выход логического элемента ИЛИ 10 соединен с первым входом блока 4 регулирования времени накопления, второй вход которого подключен к второму выходу коммутатора 9, управляющий вход измерительного блока 6 подключен к выходу амплитудного дискриминатора 8,Измеряется положение кромки горячего проката 11.Устройство работает следуюгцим образом.Кромка движущегося горячего проката 11 проецируется оптической системой 1 на фоточувствительную поверхность прибора 2 с зарядовой связью. Блок 3 управления периодически формирует сигналы управления, поступаюшие на прибор 2 с зарядовой5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 связью. На выходе прибора 2 с зарядовой связью формируется видеосигнал, огибающая которого пропорциональна распределению освещенности на фоточувствительной поверхности прибора 2 с зарядовой связью (фиг, 2).Огибаюшая видеосигнала выделяется блоком 5 выделения огибающей, выходной сигнал с которого поступает на информационный вход измерительного блока 6. Последний осуществляет измерение временного положения фронта сигнала, поступающего с блока 5 выделения огибающей, на уровне, пропорциональном, например, половине максимального значения сигнала. Временное положение фронта сигнала связано с определенным масштабным коэффициентом с пространственным положением кромки горячего проката 11.Двухуровневый компаратор 7 осуществляет пороговый контроль амплитуды информационного сигнала, снимаемого с выхода блока 5 выделения огибающей на двух уровнях.При увеличении амплитуды сигнала, снимаемого с выхода блока 5 выделения огибающей, до верхнего порогового значения двухуровневый компаратор 7 формирует сигнал управления, который через коммутатор 9 поступает на второй управляющий вход блока 4 регулирования времени накопления, который с помощью блока 3 управления уменьшает время накопления зарядов в приборе 2 с зарядовой связью, что приводит к уменьшению амплитуды информационного сигнала, снимаемого с выхода блока 5 выделения огибаюшей.При уменьшении амплитуды сигнала, снимаемого с выхода блока 5 выделения огибающей, до нижнего порогового значения двухуровневый компаратор 7 формирует сигнал управления, который через коммутатор 9 и логический элемент ИЛИ 1 О поступает на первый управляющий вход блока 4 регулирования времени накопления, который с помощью блока 3 управления увеличивает время накопления зарядов в приборе 2 с зарядовой связью, что приводит к увеличению амплитуды сигнала, снимаемого с выхода блока 5 выделения огибающей.Таким образом, путем изменения чувствительности прибора 2 с зарядовой связью поддерживается в определенном допусковом интервале амплитуда информационного сигнала, снимаемого с блока 5 выделения огибающей.При выходе кромки горячего проката из поля зрения оптической системычувствительность прибора 2 с зарядовой связью автоматически устанавливается максимальной из-за уменьшения до нуля амплитуды информационного сигнала.1328670 Формула изобретения Составитель Т. АйсТехред И ВересТираж 676омитета СССР по деламЖ - 35, Раушская неское предприятие, г. Уж нКорректор Подписно изобретений Редактор О. ЮрковецкаяЗаказ 3474/43ВНИИПИ Государственного113035, МосквПроизводственно-полиграфи Зимокосов открыти ектная,д. 4, оород, ул. 3При входе кромки высокотемпературного горячего проката в поле зрения оптической системы 1, фоточувствительные площади прибора 2 с зарядовой связью входят в насыщение, что приводит к искажению фронта информационного сигнала, снимаемого с выхода блока 5 выделения огибающей.При этом на выходе амплитудного дискриминатора 8, настроенного на уровень дискриминации, ниже уровня насыщения информационного сигнала, снимаемого с выхода прибора 2 с зарядовой связью, формируется сигнал, который поступает на управляющий вход измерительного блока 6 и запрещает измерение временного положения фронта измерительного сигнала. Сигнал, формируемый на выходе амплитудного дискриминатора 8, также блокирует коммутатор 9 и через элемент ИЛИ 10 поступает на первый вход блока 4 регулирования времени накопления, уменьшающего время накопления зарядов в приборе 2 с зарядовой связью.Уменьшение времени накопления происходит до тех пор, пока амплитуда сигнала, снимаемого с выхода прибора 2 с зарядовой связью, не уменьшится до значения, меньшего амплитуды, соответствующей насыщению фоточувствительных элементов прибора 2 с зарядовой связью. При этом снимается запрещающий сигнал, поступающий на вход измерительного блока 6, и открывается коммутатор 9.Использование устройства исключает прохождение недостоверной информации в измерительный блок при наличии оптических помех (пар, окалина) и входе кромки горячего проката в поле зрения оптической системы устройства, обеспечивает адаптацию многоэлементного фотоприемника к изменению условий измерения. 5Устройство для измерения положениякромки горячего проката, содержащее оптически связанные оптическую систему, многоэлементный фотоприемник, выполненный на приборе с зарядовой связью, блок управления, выход которого соединен с прибором с зарядовой связью, блок регулирования времени накопления, выход которого соединен с блоком управления, блок выделения огибающей, вход которого подключен 15 к выходу прибора с зарядовой связью, измерительный блок, информационный вход которого подключен к выходу блока выделения огибающей, двухуровневый компаратор, вход которого подключен к выходу блока выделения огибающей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено амплитудным дискриминатором, вход которого подключен к выходу прибора с зарядовой связью, коммутатором, первый и второй информационные 25 входы которого подключены к выходу двухуровневого компаратора, управляющий вход коммутатора подключен к выходу амплитудного дискриминатора, логическим элементом ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому выходу коммутатора и выходу амплитудного дискриминатора, выход логического элемента ИЛИ соединен с первым входом блока регулирования времени накопления, второй вход которого подключен к второму выходу коммутатора, измерительный блок снабжен управляющим входом, подключенным к выходу амплитудного дискриминатора.