Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов

(51)5 С 1/00 сс ГВМУЯР.И: :1.",: ЛЕВ,.Г;1 А ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ МНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1173178, кл. С 01 В 11/04, 1981(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретенияявляется расширение области использования эа счет обеспечения возможности измерения линейных размеровобъектов сложной конфигурации. Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов содержитподвижную платформу 1, на которойзакреплены датчик 4 скорости и зеркало 9, Платформа 1 перемещаетсявдоль объекта, и луч света от источника 8 оптического излучения, отражаясь от зеркала 9, сканирует поверхность объекта. Обратный луч, отразившись от объекта, через зеркала ЯО, 1 0 69. 9 и 1 О направляется на фотоприемник 11, где преобразуется в электрический сигнал, и подается на вход амплитудного селектора 13. В момент начала сканирования объекта уровень сигнала с выхода фотоприемника 11 изменяется и срабатывает амплитудный селектор 13, который устанавливает триггер 18 и, следовательно, открывает схему 15 совпадения, через которую счетные импульсы с выхода датчика 4 скорости поступают в блок 17 индикации, При наличии объекта сложной конфигурации заранее подсчитывается число изменений уровня сигнала с выхода фотоприемника 11, а следовательно, и импульсов с выхода селек- Е тора 13, которое фиксируется в анализаторе 14. Таким образом, триггер18 сбрасывается только. тогда, когда С на вход анализатора 14 поступает число импульсовравное зафиксированному заранее, и, следовательно, закрывает схему 15 совпадения. Блок 17 индикации сбрасывается панелью 16 Реейсброса. 2 ил. СЬИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейньк размеров объектов.Цель изобретения - расширение5области использования путем обеспечения возможности измерения линейныхразмеров объектов сложной конфигурации еНа фиг. 1 приведена блок-схемаустройства; на фиг, 2 - Схема, поясняющая оптические связи устройства,Устройство для измерения линейныхразмеров движущихся объектов содержит 15подвижную платформу 1, привод 2 перемещения платформы, механическисвязанный с платформой 1, блок 3 управления приводом, выход которогосоединен с входом привода 2, датчик 204 скорости, выполненный в виде оптически связанньк дополнительного источника 5 света и дополнительного Фотоприемника 6, установленньк на платформе 1,и неподвижной линейки 7 25с прорезями, установленной междудополнительными источником 5 светаи фотоприемником б, оптически связанные источник 8 оптического излучения, облучатель 9, выполненный в виде зеркала и установленный на платфор- .ме 1, отражательное зеркало 10 сотверстием и фотоприемник 11, блок12 обработки сигнала, выполненный ввиде последовательно соединенныхамплитудного селектора 13, вход которого соединен с выходом фотоприемника 11, анализатора 14 и схемы 15совпадения, второй вход которой соединен с вькодом дополнительного фотоприемника 6, панель 16 сброса иблок 17 индикации, информационныйвход которого соединен с выходом схемы 15 совпадения, а вход сброса соединен с вькодом панели 16 сброса,Анализатор 14 выполнен в видетриггера 18, выход которого являетсявыходом анализатора 14, последовательно соединенных счетчика 19, первый вход которого соединен с первымвходом триггера 18 и является входоманализатора 14, дешифратора 20, коммутатора 21 и линии 22 задержки, выход которой соединен с вторыми входами счетчика 19 и триггера 18,Устройство работает следующим об 55разом.Перед началом работы в условияхпостоянной освещенности объекта пвоизводится калибровка амплитудного селектора 13, с помощью которого осуществляется определение начала и конц:.объекта или нескольких объектов, составпяннцих контролируемое изделие,если оно имеет сложную конфигурацию.В результате амплитудный селектор 13вьщеляет сигналы с заранее известнысми амплитудами, отличными от амплитуд фона, окружающего объект, Приэтом необходимо иметь в виду, чтоосвещенность объекта должна быть постоянной,Далее производится определение количества изменений амплитуд сигналов отраженных от изделия, по которому настраивается анализатор 14Источник 8 излучения, который может представлять собой, например, гелий-неоновый непрерывный лазерный излучатель, осуществляет .излучение световой энергии с узкой диаграммой направленности, Луч от источника 8 оптического излучения проходит внутри отверстия отражательного зеркала 1 О и попадает на зеркало 9, после чего направляется на объект, Зеркало 9 находится на подвижной платформе 1, движущейся вдоль измеряемого объекта с помощью привода 2 перемещения платформы, управляемого блоком 3. Расстояние, на которое перемещается подвижная платформа 1, выбирают таким, чтобы осуществить облучение .всего размера объекта. Отраженная от объекта световая энергия, предварительно отразившись от зеркала 9 и отражательного зеркала 10 с отверстием, принимается фотоприемником 11, который преобразует световую энергию в электрические сигналы, поступающие в амплитудный селектор 13. Амплитудный селектор 13 вьщает сигнал (в момент изменения его амплитуды на входы триггера 18 и счетчика 19 анализатора 14) о начале облучения объекта, Если в период облучения объекта заранее известно, что его амплитуда не изменяется чли изменяется незначительно, то амплитудный селектор 13 выдает второй сигнал только в момент окончания облучения объекта, когда амплитуда сигнала снова изменится, При этом сигнап на выходе тригг"ра 18 характеризует длительность размера объекта, счетчик 19 считает до двух, дешифратор 20 преобразует двоичный10269 6 5 16 код в десятичный, а коммутатор 21 подключается к выходу дешифратора 20,соответствующему двойке, и через линию задержки 22 устанавливает триггер 18 и счетчик 19 в исходное состояние. Если амплитуда сигнала не имеет постоянного значения, а определенное количествб раэ меняется, то счетчик 19 считает количество этих изменений, характерное для данного объекта, и коммутатор 21. подключается к соответствующему выходу дешифратора 20. Положение коммутатора 21 определяется заранее в процессе регулировки для каждого из измеряемых объектов. Таким образом, анализатор 14 по известному количеству изменений амплитуды выдает сигнал с выхода триггера 18, длительность которого характеризует размер объекта, в схему 15 совпадения на прохождение через нее импульсов с дополнительного фотоприемника 6. Дополнительный фотоприемник 6 облучается дополнительным источником 5 света, излучение от которого проходит через прорези неподвижной линейки 7. Дополнительный источник 5 света и дополнительный фотоприемник 6 жестко связаны с подвижной платформой 1, поэтому они смещаются относительно прорезей линейки 7. Частота следования импульсов с фотоприемника 6 пропорциональна скорости движения подвижной платформы 1. С выхода схемы 15 совпадения импульсы попадают в Ълок 17 иццикации, который отображает количество импульсов, поступающих на его вход. После окончания перемещения зеркала 9 информация на блоке 17 индикации соответствует размерам объекта. С помощью панели 16 сброса оператор стирает информацию в блоке 17 индикации. Формула изобретения1. Устройство для измерения линейных размеров движущихся объектов,содержащее платформу, привод пер,емещения платформы, блок управленияприводом, установленные на платформедатчик скорости перемещения платфор 5мы и облучатель, источник оптическогоизлучения и фотоприемник, оптическисвязанные с облучателем, блок отработки сигнала, первый вход которогосоединен с выходом фотоприемника,второй вход соединен с выходом датчика скорости перемещения платформы,и блок индикации, вход которого соединен с выходом блока обработкисигнала, о т л и .ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения области использования за счет измерения размеров объектов сложной конфигурации,оно снабжено клавишей сброса и отра 20 жательным зеркалом с отверстием,оптическая связь источника излучения с облучателем осуществляетсячерез отверстие отражательного зеркала, а оптическая связь фотоприемника25 с облучателем осуществляется черезотражающую поверхность отражательного зеркала, блок обработки сигналавыполнен в виде последовательно соединенных селектора, вход которогоявляется первым входом блока обработ"ки сигнала, анализатора и схемы совпадения, второй вход которой является вторым входом, а выход являетсявыходом блока обработки сигнала,блок индикации выполнен с входомсброса, который соединен с клавишейсброса,2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что анализаторвыполнен в виде триггера, вькод кото 40рого является выходом анализатора,последовательно соединенных счетчикапервый вход которого соединен с первым входом триггера и является вхо 45дом анализатора, дешифратора, коммутатора и линии задержки, выход которой соединен с вторыми входами счетчика и триггера.1610269 орректор Н.Ревская Редактор А.Огар изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 372 ВНИИПИ Го Составитель С.Конюхов Техред Л,СердюковаТираж 483 Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5