Устройство для измерения длины

(54) УСТРОЙСТ (57) Изобрете тельной техни эовано для из ся изделий с я за счетлия в любой ины издепределени омент врем и его дв жения. При делие через ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ О ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫие относится к измерие и может быть испольерения длины движущихетками. Цель изобретения - повышение точности измер хождении метки на из итывающую головку эа датчик расстояния, задающий расстоя" ние между метками, через ключевой элемент соединяется со счетчиком импульсов, который реализует зависимость 1 = 1 + и Ь 1,. где 1 - величина выхода счетчика импульсов; 3 начальная длина изделия; и - количество срабатываний ключевого элемента; а 1 - величина выхода задатчика расстояния. Величина 1 равна длине изделия в момент прохождения метки через считывающую головку, в любой другой момент времени длина изделия определяется по линейно нарастающему сигналу, пропорциональному временипрошедшему после подхода метки к считывающей головке в интеграторе под воздействием источника опорного напряжения. 1 ил.1226020 разом.При прохождении метки 2 на изделие 1 через считывающую головку 3 с 5 нее снимается логическая единица,которая замыкает ключевой элемент 5, после чего задатчик 4 расстояния, задающий расстояние между метками 2, соединяется со счетчиком б импульсов.10 Счетчик импульсов реализует завиУстройство для измерения длины изделия 1 с метками 2 содержит считывающую головку 3 и задатчик 4 расстояния, выходы которых соединены соответственно с входами первого ключевого элемента 5, выход которого соединен со счетчиком 6 импульсов, прижимной ролик 7, соединенный с тахогенератором 8 и изделием 1, компаратор 9, источник 10 опорного напряжения, второй 11 и третий 12 ключевые элементы, элемент 13 задержки времени, элемент 14 деления, элемент 15 памяти, элемент 16 умножения, сумматор 17 и интегратор 18, в состав которого входят резистор 19,операционный усилитель 20 и конденсатор 21, причем операционный усилитель 20 иконденсатор 21 соединены параллельно, а резистор 19 включен между входом операционного усилителя 20 и выходом источника 10 опорного напряжения, выходы тахогенератора 8 соединены соответственно с нулевым проводом и входом компаратора 9, выход считывающей головки 3 соединен спервым входом второго ключевого элемента 11 и входом элемента 13 задержки времени, выход которого подключен к первому входу третьего ключевого элемента 12, вход и выход операционного усилителя 20 соединены соответственно с вторым входом и выходом третьего ключевого элемента 12, выходы задатчика 4 расстояния и операционного усилителя 20 соединены соответственно с входами элемента 14 деления, выход элемента 14 деления соединен с вторым входом второго ключевого элемента 11, выход которого соединен с первым входом элемента 16 умножения через элемент 15 памяти, выходы компаратора 9 и операционного усилителя 20 соединены соответственно с вторым и третьим входами элемента 16 умножения, выход которого и выход счетчика 6 импульсов соединены соответственно с входами сумматора 17. симость о 1Ч.ь 55 Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для измерения длины движущихся изделий с метками.Цель изобретения - повышение точности измерения длины изделия в любой момент времени его движения.На чертеже изображена функциональная схема устройства. Устройство работает следующим оо 1=, +пЫ,где 1 - величина выхода счетчика 615 импульсов;1, - начальная длина иэделия;и - количество срабатываний ключевого элемента 5;б 1 - величина выхода задатчика 420 расстояния,Величина 1 равна длине изделия вмомент прохождения метки 2 через считывающую головку 3, в любой другоймомент времени длина изделия опреде 25 ляется следующим образом,Если с выхода считывающей головки3 снимается логическая единица, тос выдержкой времени, меньшей, чемвремя прохождения метки 2 через счиЗ 0 тывающую головку 3, замыкается ключевой элемент 12, После этого обкладкиконденсатора 21 закорачиваются и свыхода интегратора 18 снимается логический нуль. При прохождении метки35 за пределы считывающей головки 3 сее выхода снимается логический нуль,ключевые элементы 5 и 11 размыкаются и на выходе с интегратора 18 подвоздействием источника 10 опорногонапряжения появляется линейно нарас 40тающий сигнал, пропорциональный времени , прошедшему после подходаметки 2 к считывающей головке 3. Вовремя прихода следующей метки 2 интегратор 18 .обнуляется, затем цикл45повторяется. Элемент 14 деления реализует функциюо 1ЧВ момент прихода метки 2 к считыва-50 ющей головке 3 величина 7 пропорциональна скорости Ч изменения длиныизделия, так как где Т - время, прошедшее между прохождением двух соседних меток 2 считывакжей головки 3.В момент прихода очередной метки 2 ключевой элемент 11 замыкается и на вход элемента 15 памяти поступает величина скорости изменения длины изделия 7 , которая хранится до.,прихода следующей метки 2 к считывающей головке 3,Элемент 16 умножения реализует функциюЫ = зд 8 п й)причем величина бЕ пропорциональна длине изделия между метками и меняет свой знак при изменении направления движения изделия. Знак определяет компаратор 9, с выхода которого в зависимости от направления вращения тахогенератора 8 снимается либо "+", либо "-". Величина 11, поступает на сумматор 17, реализующий функцию1, 1+/ЬТакой подход позволяет измерять длину изделия в любой момент времени.Формула изобретенияУстройство для измерения длины изделия с метками, содержащее счетчик импульсов, считывающую головку, задатчик расстояния, выходы которых соединены соответственно с входами первого ключевого элемента, выход которого соединен со счетчиком импульсов, прижимной ролик, соединенный с тахогенератором, о т л и ч а ющ е е с я темчто, с целью повы 22 б 020 4щения точности измерения длины изделия в любой момент времени его движения, устройство снабжено компаратором, источником опорного напряжения, вторым и третьим .ключевыми элементами, элементом задержки времени,элементом деления, элементом памяти,элементом умножения, сумматором иинтегратором, в состав которого входят резистор, операционный усилительи конденсатор, операционный усилительи конденсатор соединены параллельно,а резистор включен между входом операционного усилителя и выходом источника опорного напряжения, выходы тахогенератора соединены соответственно с нулевым проводом и входом компаратора, выход считывающей головкисоединен с первым входом второго ключевого элемента и входом элемента задержки времени, выход которого подключен к первому входу третьего ключевого элемента, вход и выход операционного усилителя соединены соответственно с вторым входом и выходом третьего ключевого элемента, выходы задатчика расстояния и операционного усилителя соединены соответственно с входами элемента деления, выход элементаделения соединен с вторым входом второго ключевого элемента, выход которого соединен с первым входом элемента умножения через элемент памяти,выходы компаратора и операционногоусилителя соединены соответственно с 35 вторым и третьим входами элементаумножения, выход которого и выходсчетчика импульсов соединены соответственно с входами сумматора.122 б 020 Составитель Л, КрюкоТехред В.Кадарактор Н, Т екмар ректо каз 2109/27 Тираж 670 НИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, Ж, Ра