Устройство для автоматического контроля геометрических параметров изделий

Свфэ Советски аСфцналмстмчвсимаРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 870914(53) УДК 531.721: :776 (088.8) Дата опубликования описания 07,10.81(71) Заявитель Московский полиграфический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙИзобретение относится к полиграфическотехнике и может быль использовано при ю-мерении относительных площадей растровыхэлементов, в частности при контроле репро.дукционного процесса на всех его стадиях,включая фотографическое и электронное рас.трирование, копировальный процесс, фотомеханические процессы изготовления печатныхформ и процессы печати,Известно устройство для реализации способа юмерения относительной площади, занятой печатающими элементами на офсетных печатных формах, содержащее осветитель, объектив, фотоприемник, усилитель, схему сравнения, индикатор 11.Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет проводить измерения на печатных формах других видов печати, а также не может быть использовано дпя замеров относительных площадей растровых. элементов, на однокрасочных и многокрасочных оттисках с точностью, необходимой для практи.ки. Наиболее близким к изобретению ло техни.ческой сущности и достигаемому результатуявляется устройство для автоматического конт.роля геометрических параметров изделий, собдержащее. линзовую проекционную систему,плоский растр и соединеннь 1 е последовательнооптоэлектронный датчик и вычислительный блок 21;Недостатком этого устройства является невы"сокая точность юмерений площадей фигур,обладающих неоднородностью как по цвету,так и по яркости.Цель изобретения - повышение точности юмерений относительных площадей растровыхэлементов,Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя волоконно - оптическими проекционными системами и соединеннымипоследовательно полосовым фильтром и амплитудным детектором, вход полосового фильтрасоединен с выходом оптоэлектронного датчика,выход амплитудного детектора подключен к вычислительному блоку, волоконно - оптическиепроекционные системы установлены между оптоэлектронным датчиком и плоским растром,870914 4частоте импульсов светового излучения. С помощью полосового фильтра 7 несущая частотаотфильтровывается, а затем сигнал детектируется амплитудным детектором 8 и в виде импульсов, соответствующих пересечениям зеркальныхлиний, подсчитывается суммирующим устройством вычислительного блока 9, Кроме полезногосигнала, на выходе оптоэлектронного датчика 6существует значительный по уровню шум, обус.ловленный одновременным сканированием полу.тонового иэображения растровых элементов ипересечением непрозрачных горизонтальных ли.ний. Выбор частоты импульсов несущих колебаний, превышающей граничную частоту спектрашума, и наличие полосового фильтра, обеспе.чивают нечувствительность устройства к экран.ному изображению.Пусть количество пересечений зеркальныхлиний, зарегистрированное сумматором вычислительного блока 9, равно й, а шаг сетки плоского растра 2 по вертикали и горизонталисоответственно ЬУ и ЬХ. Тогда измереннаяабсолютная площадь изображения 10 элементар.ного участка оттиска, полученного на плоскомрастре 2, нанесенном на просветный экран,т. е. площадь растрового элемента, равнаигде 8 - ЬУ Ь Х - площадь одной клеткиОсетки плоского растра 2.Если линейное увеличение линзовой проекционной системы М, то площадь растрового элемента авиа а плоский растр выполнен в виде сетки с разнымшагом по вертикали и горизонтали, по вертикали линии сетки выполнены зеркальными, а погоризонтали - непрозрачными,На фиг. 1 приведена структурная схемапредлагаемого устройства; на фиг. 2 - нанесенный на просветный экран плоский растр 2 ввиде сетки иэ зеркальных и непрозрачных линий с разным шагом по вертикали и горизонта.ли, а также спроецированное на него увеличенное 1 Оизображение элементарного участка оттиска, онотрехкрасочное и образовано наложением 3-х однокрасочных растровых элементов голубого,пурпурного и желтого цветов.устройство содержит линзовую проекционную 1систему 1, плоский растр 2, нанесенный на просветный экран, волоконные проекционные системы 3 и 4, которые могут быль выполнены и ввиДе раздвоенного световода, импульсный источник 5 светового излучения, оптоэлектронныйдатчик 6, полосовый фильтр 7, амплитудныйдетектор 8, вычислительный блок 9,На изображении помимо вышеупомянутых однокрасочных участков присутствуют участкидвукрасочных смесей,Устройство для определения относительныхплощадей растровых элементов работает следующим образом. Объект, например оттиск, проецируется на просветный экран плоским растром 2 с помощью Зо линзовой проекционной системы 1, Увеличение линзовой проекционной системы выбираетсян таким, чтобы растровый элемент, площадь кото. рого будет измеряться, занимал по возможнос.ти большую поверхность экрана. Оператор сов. ЭБ мещенными концами волоконных проекционных систем 3 и 4 осуществляет сканирование полученного на растре изображения 10 элемен.тарного участка оттиска вдоль всех горизонтальных линий плоского растра, не только 40 внутри области, ограниченной изображением элементарного участка оттиска с учетом участ.. ков 2-х и 3-х красочного наложения. При этом волоконная проекционная система 3 соз.дает на поверхности световое пятно, которое с помощью волоконной проекционной системы 4 проецируется на фоточувствительную поверхность оптоэлектронного датчика 6. Когда свето. вод волоконной проекционной системы 3 находится над зеркальной линией плоского растра 2, отраженная часть излучаемой импульсным источ. ником 5 светового излучения значительно воз.растает, вследствие чего при сканировании зер.кальных линий будет происходить амплитудная модуляция световых импульсов, попадающих в оптоэлектронный датчик 6. При этом электрический сигнал на выходе оптоэлектронного датчика представляет собой амнлитудно-модули.рованный сигнал с несущей частотой, равной РН оР ММасимальная площадь растрового элемента может быть определена через линиатуру 1.:ЯРмакс ЬТогда искомая относительная площадь растрового элемента в процентах равна:ЮО ВоЬотн М .Вычисления по этой формуле на основании известных 8, 1. и М, а также измеренной ве. личины й производит вычислительный блок 9,Описанное устройство дает возможность про-., ведения оперативных изделий относительных площадей растровых элементов на любом этапе репродукционного процесса: на фотоформе, на печатной форме, на однокрасочном и многокрасочном оттисках, Для уменьшения числа проходов при сканировании иэображения растровой точки шаг сетки на просветном экране по вертикали может быть значительно больше шага по горизонтали, т. е, Ь УЬ Х, Для сохранения точности измерений необходимо соблюдать по. стоянство произведения ЬУ ЬХ; при увеличении шага по вертикали необходимо уменьшить шаг по горизонтали.Фиг / каз. 8415/9 Тираж 645 По НИИП 4 Филиал ППП фПатент", г, Ужгород, ул. П 5 8709Формула изобретения Устройство для автоматического контроля геометрических параметров изделий, содержа.щее линзовую проекционную систему, плоский 5 растр и соединенные последовательно оптоэлектронный датчик и вычислительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений относительных площадей растровых элементов, оно снабжено двумя волоконно-оптическими проекционными системами и соеднненнымн последовательно полосовым фильтром и амплитудным детектором, вход полосового фильтра соединен с выходом оптоэлектронного датчика, выход амплитудного 14 4детектора подключен к вычислительному блоку, волоконно оптические проекционные системы установлены между оптоэлектронным датчиком и плоским растром, а плоский растр выполнен в виде сетки с, разным шагом.по вертикали и горизонтали, по вертикали линии сетки выпол.пены зеркальными, а по горизонтали-непрозрачнымн. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР В 149003,кл. 6 01 В 11/28, 1966,2, Авторское свидетельство СССР йа 151834,кл. 6 01 В 19/36, 1962 (прототип).