Устройство для измерения ширины и площади длинномерных материалов

(. 6 й;. .;.уд- ,бн(и но "еъ М-щ, А,. д еай 36 -ь . " Союз Советскнх Соцналнстнческнх РеспублнкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н 717528(22) Заявлено 200378 (21) 2592921/25 - 123с присоединением заявки Мо С 01 В 7/04 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(420) Дата опубликования описания 250280(71) Заявитель Орловский научнб-исследовательский институт ле гкого маши ностроени я(54) УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ И ПЛОЩАДИ ДЛИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ,. Изобретение относится к контрольно-измерительной технике легкойпромышленности, конкретнее, к устройствам контроля ширины и площадидлинномерного плоского материала,а также к устройствам для контролянеисправных каналов в многоканальных системах, работающихс большимколичеством фотодатчиков,Известно устройство для измерения ширины и площади длинномерныхматериалов, содержащее линейку с фотодатчиками, расположенную перпендикулярно направлению перемещения материала, две группы элементов И, 15первые входы каждой из которы связаны соответственно с прямыми и инверсными выходами фотодатчиков, авторые входы обеих групп элементовИ подключены к выходам коммутатора, 20соединенного с выходом элементаПамять, единичный вход которогоэлектрически связан с генераторомтактовых импульсов, два элемента ИЛИ,входы каждого из которых подключейы 5соответственно к выходам первой ивторой групп элементов И, а выходысвязаны с первым и вторым входамиблока формирования и запоминаниярезультата измерения, третий вход которого соединен с генератором тактовых импульсов 1 .Основной недостаток известного устройства заключается в том, что при обнаружении неисправных фотодатчиков в устройстве регистрируется только их количество, а место расположения неисправного.фотодатчика остается неизвестным. А так как их количество на линейке может дости" гать 200 (например, в машинах для измерения кож), то поиск месторасположения (номера) неисправного фото- датчика требует больших затрат времени и присутствия квалифицированного специалиста и специального оборудования. При неисправности двух и более фотодатчиков результат измерения будет иметь значительную погреш-. ность.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматизации определения месторасположения неисправных датчиков..Поставленная цель достигается благодаря тому, что устройство имеет два переключателя, цифровой индикатор, одновибратор, дополнительный элемент ИЛИ, два дополнительных элемента И, и элемент НЕ, при этом выход первого переключателя сьединенс четвертым вхЬдомблока формирования и запоминания результата измерения и через элемент НЕ, первые входыдвух дополнительных элементов И, первый и второй входы дополнительногоэлемента ИЛИ и одновибратор - с обнуляющим входом элемента Память 1,первый выход второго переключателясоединен с пятым входом блока форми-рования и запоминания результата измерения и со вторым входом первогодополнительного элемента И, второйвыход второго Переключателя соединен " "со вторым-входом второго дополнительного элемента И, а третий выход вто" ",рого" переключателяпбдключей"к цепипитания фотодатчиков, причем выходыкоммутатора связаны с цифровым индикатором и с третьйм входом дополниТельного элемента ИЛИ, а выходыдвух элементов ИЛИ электрически связаны с соответствующими третьимивходами дополнительных элементов И.На чертеже представлена блок-схема1предложенного устройства. 25Устройство содержит коммутатор 1, связанный с выходом элемента памяти 2, цифровыминдикатором 3, первой группой элементов И 4 и вторбй группой элементов И 5. Группы элементов И 4 и И 5 связаны со входами элементов ИЛИ б и ИЛИ 7,а также"с выходами фотодатчиков ФД 1, ФД 2ФДИ и ФД 17 ФД 2; .;., ФДИ. Выходы элементов ИЛИ б и ИЛИ 7 связаны с блоком 8, состоящим из одновибратора 9, подключенного к элементу памяти 2, элемента ИЛИ 10 и двух элементов И 11"и И 12. Входы элементов И 11 и И 12 связаныс выходами элементов ИЛИ б, 7, с выходами инвертора (элемент.НЕ) 13 и 40 с переключателем режима контроля 14(контакты 14-1, 14-2) . Третий контакт переключателя 14 - (14-3) вклю-, чается в цепь питания осветителя фо" тодатчиков. Блок 15 формирования и 45 запоминания результата .измерений связан с единичным входом элемента памятй 2, с выходами элементов ИЛИ б, 7;с коммутатором 1 й через переклю,чатель (на чертеже не показан) с шиной Запрет) .Одновибратор 9 необходим для формирования сигнала малой длительности, в противном случае элемент памяти 2 может находиться в неустойчивом состоянии, когда на его входы могут поступатьодновременно два сигнала.Висходном положении коммутатор 1 и элемент памяти 2 устанавливаются в нулевое состояние сигналом Гаш.Устройство может работать в двух 60режимах: в режиме Измерение и врежиме Обнаружение неисправного фотодатчика.В режиме Измерение на шинуЗапрет поступает постоянное разрешение и соответственно поступает на блок. 15 формирования и запоминайия"результата измерений. В этом режиме на входы элементов 11, И 12блока 8 через элемент НЕ 13 поступает запрет.В режиме Обнаружение неисправного фотодатчика на шине Запретбтсутствует сигнал, соответственнона входы элементов И 11 и И 12 поступает сигнал Разрешение.В режиме Измерение устройствоработает следующим образом,С гоступлением сигнала Контроль, например, с датчика .перемещения, выполняющего роль генераторатактовых импульсов (на чертеже непоказан), элемент памяти 2 устанавливается в единичноеположение,включается в работу коммутатор 1,который поочередно опрашивает состояние групп элементов И 4 и И 5, Переключатель 14 режимов контроля предварительно устанавливается в положение,Свет, показанное на чертеже,отчего замыкается цепь питания осветителя. Все фотодатчики освещены.В блок 15 формирования и запоминания результата измерений поступаетс контакта 14-1 разрешение на пропускание сигналов с элемента ИЛИ 7. Таккак фотодатчики освещены, то на выходе элемента ИЛИ б будут формиро-.ваться импульсы,. но .они не зафиксируются в блоке 15 и не пройдут через закрытый элемент И 11 блока 8.По окончании цикла работы коммутатора 1 на его выходе сформируется.сигнал, который, пройдя через элементИЛИ 10 и одновибратор 9 блока 8,установйт элемент памяти 2 в нулевоесостбяние.Когда между осветителем и линейкой с фотодатчиками находится плоский материал (ткань, кожа и т.п.),то в цикле опроса коммутатором 1элементов И 4 и И 5 на выходе элемента ИЛИ 7 сформируется количествоимпульсов, равное количеству затемненных фотодатчиков. Эти импульсыбудут подсчитаны и запомнены в блоке 15 формирования и запоминаниярезультата измерений.Если измеряется ширина материала,то после каждого цикла работы коммутатора необходимо подавать сигнал Гашение на блок 15.Если измеряется площадь, то сигнал Гашение не подается.С приходом каждого сигнала Контроль в блоке 15 будет происходитьсуммирование результата измеренияс предыдущим результатом. При выходеконтролируемого материала из зоныизмерения в блоке 15 формирования изапоминания будет записана площадьэтого материала.Измерение ширины материала можетосуществляться также и подсчетом освещенных фотодатчиков, В этом случае в блоке 15 устанавливается разрешение на пропуск сигналов с выходаэлемента ИЛИ б и запрещается пропусксигналов с выхода элемента ИЛИ 7,Тогда в каждом цикле работы коммута-.тора 1 в блоке 15 формирования и запоминания результата измерений будетпроисходить вычитание из общегочисла фотодатчиков числа засвеченныхфотодатчиков и запомйнаться до следующего цикла измерения. Результатомизмерения будет ширина материала вданном сечении.В режиме Обнаружение неисправного фотодатчика переключатель 14положения режимов контроля устанавливается в положение, показанное начертеже (контакты 14-1, 14-3 замкнуты, контакт 14-2 разомкнут) . Призамыкании контакта 14-1 на второйвход элемента И 12 блока 8 подаетсясигнал Разрешение, отчего оноткрывается, а при замыкании контак Ота 14-3 включается осветитель,отчего все фотодатчики освещаются(осветитель на чертеже не показан).Далее подается сигнал Контроль,элементпамяти 2 устанавливается в 25единичное состояние, отчего включается в работу коммутатор 1, Происходитпоочередный опрос состояний группэлементов И 4 и И 5. Так как все фотодатчики освещены, то открытыми будут элементы И 4, на выходе первогоэлемента ИЛИ б будут формироватьсяимпульсы, но они не пройдут через закрытый элемент И 11 в блоке 8. Вконце цикла работы коммутатор 1 вырабатывает сигнал, который через З 5элемент ИЛИ 10 и одновибратор 9 блока 8 устанавливает элемент памяти 2в нулевое состояние и коммутатор 1выключается из работы. На цифровоминдикаторе 3 высвечиваются нули. 40Датчики исправны. Если один фотодатчик будет неисправен, то в процессеопроса коммутатора 1 срабатываетодин из элементов И 5 и через элемент ИЛИ. 7 поступит сигнал на открытый элемЕнт И 12 блока 8 и далее через элемент ИЛИ 10, одновибратор 9на нулевой вход элемента памяти 2.Он переключится в нулевое состояние,тем садним коммутатор выключится изработы (остановится ) и на цифровоминдикаторе 3 высветится номер.неисправного фотодатчика.Далее опять подается сигнаЛКонтроль, описанным образом отработает схема до следующего неис- Мправного фотодатчика и остановится,, на цифровой индикации высветитсяследующий номер и т.д.В одном цикле работы коммутатора1 будут зарегистрированы на цифровой Яиндикации номера всех фотодатчиков,не реагирующих на свет (один виднеисправности), но если на выходефотодатчика будет короткое замыкание, то описанный контроль его необнаружит. Для полного контроля необходимо переключатель режима контроля 14 установить в другое положение (контакты )4-1, 14-3 разомкнуты, контакт 14-2 замкнут) . Нетрудно видеть,что элемент И 11 в блоке 8 будет открыт, а элемент И 12 закрыт, кроме того, будет отключена подсветка фотодатчиков.1 нова подается сигнал Контроль, срабатывает элемент памяти 2, включается в работу коммутатор 1, но теперь при исправных на затемнение цатчиках импульсы будут формироваться на выходе элемента ИЛИ 7, но они не пройдут на элемент И 12 прерывателя, так как он закрыт. Коммутатор отрабатывает цикл иостановится. Если ни один иэ датчиков не сработает на затемнение (или на его выходе короткое замыкание), в цикле опроса сработает один из элементов И 4, элемент ИЛИ б и через открытый элемент И 11 сработает блок 8, коммутатор остановится и на цифровом индикаторе высветится номер неисправного фотодатчика, При подаче сигнала Контроль поочередно обнаруживаются номера всех неисправных фотоцатчиков. формула ИзобретенияУстройство для измерения ширины и площади длинномерных материалов, содержащее линейку с фотодатчиками, расположенную перпендикулярно направлению перемещения материала, две группы элементов И, первые входы каждой из которых связаны соответственно с прямыми и инверсными выходами фотодатчиков, а вторые входы обеих групп элементов И подключены к выходам коммутатора, соединенного с выходом элемента Память, единичный вход которого электрически связан с генератором тактовых импульсов, два элемента ИЛИ, входы каждого иэ которых подключены соответственно к выходам первой и второй групп элементов И, а выходы связаны с первым и вторым входами блока Формирования и запоминания результата измерений, третий вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, устройство за счет автоматизации определения месторасположения неисправных датчиков, два переключателя, цифровой индикатор, одновибратор, дополнительный элемент ИЛИ, два дополнительных элемента И и элемент НЕ, при этом выход первого переключателя соединен с четвертым. входом блока Формирования и запоминания результата измерения и через элемент НЕ, первые входы двух дополнительных элементов И,717528 оставитель Б.Кисинехред Н, Бабурка Корректор Н. Ст Редактор Н. Грязно Заказ 9821/ одписноета СССРытийаб., д 4/5 Тираж 801 Государстве елам изобре осква, Жного коми ений и. От Раушская ЦНИИП по 30 35, Проектная,лиал ППП Патент ород, у первый и второй входы дополнительногоэлемента ИЛИ и одновибратор - с обнуляющим входом элемента Память,первый выход второго переключателясоединен с пятым входом блока формирбванияи запоминания результата измерения и со вторым входом первогодополнительного элемента И, второйв 2 ход второго переключателя соединенсо вторым входом второго дополнительного элемента И, а третий выходвторого переключателя подключен кцепи питания фотодатчиков, причем выходы коммутатора связаны с цифровыминдикатором и с третьим входом дополнительного элемента ИЛИ, а выходы двух элементов ИЛИ электрически связаны с соответствующими третьими входами дополнительных элементов И. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка 9 2432965/28-12от 21.12,76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.,