Устройство для измерения поперечных размеров проката

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) Ш)Зд) С 01. В 11/04 НИЯ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ н- оля Фг СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Научно-исследовательский иопытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии(56) 1. Зарцанков Х.Х. Фотоэлектроные приборы автоматического контрразмеров проката. М., Металлургизд1962, с. 67 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯПОПЕРЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ ПРОКАТА, содержащее последовательно установленные приемную оптическую систему исканирующий преобразовательный блосхему обработки сигнала, подключен ную к, выходу преобразовательного блока и индикатор, о т л и ч а ю щ е е -с я тем, что, с целью повышенияточности измерений, оно снабженосферическим зеркалом, устанавливаемым соосно с приемной оптическойсистемой с противоположной относительно нее стороны проката так,что центр кривизны зеркала располагается в плоскости номинального положения проката, второй схемой обработки сигнала, идентичной первойи подключенной к выходу преобразовательного блока, ключом и вычислительным устройством, вход которогочерез ключ подключен к выходам схемобработки сигнала, а ьыход - к индикатору.1084598 10 15 20 25 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовао для автоматическогоконтроля поперечных размеров илиположения горячего проката.Известно устройство для измерения поперечных размеров проката,содержащее последовательно установленные приемную оптическую системуи сканирующий преобразовательныйблок, схему обработки сигнала, подключенную к выходу преобразовательного блока, и индикатор,В известном устройстве для стабилизации размера изображения приперемещениях проволоки вдоль оптической оси установлена диафрагма,обеспечивающая телецентрический,ходлучей со стороны контролируемогообъекта Г 1 .Недостатком известного устройства является зависимость погрешности измерения от размеров диафрагмы: при уменьшении размеров диафрагмы погрешность также уменьшается,однако при этом уменьшается и освещенность изображения и снижаетсяпомехоустойчивость устройства.Цель изобретения - повышение точности измерений,Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения поперечных размеров проката, содержащее последовательно установленные приемную оптическую систему и сканирующий35 преобразовательный блок, схему обработки сигнала, подключенную к выходу преобразовательного блока, и индикатор, снабжено сферическим зеркалом, устанавливаемым соосно с приемной40 оптической системой с противоположной относительно нее стороны проката так, что центр кривизны зеркала располагается в плоскости номинального положения проката, второй схе 45 мой обработки сигнала, идентичной первой и подключенной к выходу преобразовательного блока, ключом и вычислительным устройством, вход которого через ключ подключен к выходам схем обработки сигнала, а выход - к индикатору.На фиг, 1 изображена принципиальная схема устройства для измерения поперечных размеров проката; на фиг2 - оптическая схема устройства; на фиг. 3 - развертка изображения в плоскости В В " на фиг. 2. Устройство додержит приемную оптическую систему 1, сканирующий преобразовательный блок 2, ключ 3, идентичные схемы 4 и 5 обработки сигнала, вычислительньп блок 6, индикатор 7 и сферическое зеркало 8.Устройство работает сцедующим образом.Приемная оптическая система 1 формирует основное (от проката 9) и вспомогательное (от изображения 10 проката 9, создаваемого зеркалом 8) изображения проката 9 в плоскости изображения. Сканирующий .блок 2 развертывает изображение вдоль оси Х перпендикулярно его границам и преобразовывает оптический сигнал в (электрический. Ключ 3 в зависимости от положения развертывающего элемента подключает к выходу сканирующего блока 2 вход одной из схем 4 или 5 обработки сигнала, например, при прохождении развертывающим элементом нижней полуплоскости - вход схемы 4 обработки. На выходе схем 4 и 5 образуются сигналы, пропорциональные размерам основного Е и вспомогательного Ь, изображений, которые поступают в вычислительный блок 6, вычисляющий истинньп размер объекта по формуле К+а а К Ь,- . (1) а+ - (1+ - 1). Ь 1.,где а и Ь - известные расстояния от плоскостей номинально го положения прокатаО О" и его изображенияКК" до передней и заднейглавных плоскостей оптической системы 1 (нафиг,2 они условно совмещены в единую плоскостьЯ Я ), определяющиемасштаб изображения; К - радиус кривизны сферического зеркала 8. Если горячий светящий прокат ИИ (фиг. 2) находится в плоскости ОО" номинального положения, то создаваемое зеркалом его действительное изображение И Ирасположено в той же1(( 1 плоскости, а,его размер 1.=М И равен истинному размеру проката 1. = МИ. В плоскости изображения К К полу(чаются два одинаковых изображения шп и аи( проката, расположенныесимметрично относительно центра К; причем истинный размер равена а1 = - 1. = - 1Если прокат переместится вдоль оптической оси системы на величину д, то величина его изображения щп = Ь изменится. При этбм создаваемое зеркалом изображение М И переместится в противоположную отно О/Юсительно плоскости О О сторону, и его размер Ь= М М также изменится, а следовательно, изменится и размер дополнительного изображения Ь = щи, создаваемого в плоскости 151изображения К К , В этом случае размеры изображений шп и щи не равны между собойф 2 Значение истинного размера проката Ь, найденного по измеренным значениям Ь и Ь, при его неизвестном положении Ь относительно плоскости номинального положения О О , передается на индикатор 7.С целью уменьшения искажений изображения зеркало 8 и.элементы приемной оптической системы 1 могут быть выполнены цилиндрическими и установлены так, что их образующие параллельны оси проката.Введение зеркала и дополнительной схемы обработки позволяет уменьшить погрешность измерения и сдвинуть размеры проката в область минусовых допусков.1084598 Соста Техре ль С. ГрачеДубин чак едактор Л. Фил ректор д, Ильин 4 Тираж 587 ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра Заказ 1974/3 ПодлССР комитетаи открытийушская наб.,4/5 илиад ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна