Устройство для измерения объема бревен

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл.зВ 07 С 5/08 С 01 В 7/12 с присоединением заявки ЙВ Государственный комитет СССР по делам изобретений и открыти й(72) Авторыизобретения Ю.П, Капралов и В.М. Ширшов Заявитель 4 ) УСТРОИСТ МЕРЕНИЯ ОБЪЕМА БРЕВЕН ям и обкоторых саны езков из ых доровно чиснцентрическим окружностщих кодовые дорожки, нало-импульсном коде запиие значения объемов отрмых бревен. Число кодовсчитывающих фотопар ралу групп диаметров.Укаэанное устрОйство не обвает требуемой точности, таккодовом диске практически можвыполнено ограниченное числотий, что вносит ошибку в измедиаметра бревна, Кроме того,ние кодового диска с большимотверстий технологически затртельно,по ко разую в чис средн меряе жек и еспечи как на ет быт отверс ыполнисломднинадежность известного могут быть высокими и одовый диск механичесриводным транспортером е аются инамические Точность иустройства непотому, что кки связан с ии на него пер д дколебания.Цель изобретения - повышности измерения и надежносустройства.Поставленная цель достичто регистрирующий блок сосдвигающих регистра, пятьИЛИ, два элемента совпаден Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее фотоэлектрический блок измерения диаметра бревна, импульсный датчик перемещения бревна и вычислительно-регистрирующий блок 2,25В таком устройстве вычислительнорегистрирующий блок выполнен в виде кодового диска и считывающих фотоэлементов. Кодовая маска нанесена на диск в виде отверстий, расположенных ение точи работыается темержит двалементовя, счет 3 Изобретение относится к технике измерения объемов твердых тел, в частности к устройствам для измерения объема бревен, транспортируемых продольными конвейерами.Известно устройство для измерения объема бревен, перемещаемых транспортером, содержащее блок определения середины бревна, включающий фотодатчики, плунжер для измерения диаметра бревна и электропневматический клапан, связанный со счетчиком 1 .Недостаток этого устройства состоит в том, что для измерения диаметра бревна требуется его остановка. Кроме того, точность измерения невысока, поскольку объем вычисляется по величине среднего диаметра бревна.чик, генератор тактовых импульсов ипереключатели, причем разряды в сдвигающих регистрах связаны между собойчерез переключатели, управляющиевходы которых подключены к выходамфотодатчиков Фотоэлектрического блока измерения диаметра бревен, а вы 5ходы переключателей каждого из ре истров подключены к элементам ИЛИ,ыход первого из которых подключен ы,входу третьего элемента ИЛИ и к входу записи тактовых импульсов второгорегистра, выход второго элемента ИЛИподключен к входу установки в О триггера, вход установки в 1 .которогоподключен к выходу первого элементасовпадения, первый вход которого параллельно с вторым входом третьегоэлемента ИЛИ и входом записи 1 впервый разряд второго регистра подключен к выходу импульсного датчикаперемещения бревен, а выход триггера 2 Оподключен к первому входу второгоэлемента совпадения второй вход которого параллельно .с тактовым входомпервого регистра подключен к выходугенератора тактовых импульсов, выходвторого элемента совпадения черезсчетчик соединен с индикатором, приэтом выходы фотодатчиков фотоэлектрического блока измерения диаметра бревен соединены также с входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого связан с вторым входом первого элементасовпадения.Описываемое устройство построенона принципе разбиения измеряемогобревна на элементарные цилиндры исуммировании их объемов,Длина бревна 1 разбивается наэлементарные участки д 1, диаметр д;которых принимается на отрезке дпостоянным. 4 ООбъем элементарного участка дЧопределяется известным выражениемйсРдч= "-д1 4Объем брзвна У определяется в этомслучае как%баМ мг4где И - число элементарных учаков ддиаметр бревна при измере р 59нии азбивается наэлементарные участки Ьд,так что с 3= И, д д,где - /И = С /Аса вычисВ результате объем бревна вйМйй 6 ьдНа фиг. 1 показана блок-схемаописываемого устройства; на фиг. 2схема блока измерения диаметра бревна,Устройство содержит сдвигающиерегистры 1 и 2, фотодатчики 3 блокаизмерения диаметра, элементы ИЛИ -6, 65 элемент 7 совпадения, триггер 8, элемент 9 совпадения, счетчик 10, индикатор 11, элемент ИЛИ 12.Регистры 1, 2 состоят из разрядов13, связанных между собой через переключатели 14,Устройство содержит также генератор 15 тактовых импульсов, импульсный датчик 16 перемещения бревен иэлемент 17 сброса в О индикатора 11.Выход генератора 15 тактовых импульсов подключен к входу А (входтактовых импульсов) регистра 1 и входу элемента 9 совпадения,Выход датчика 16 соединен с входом Б (вход записи 1) регистра 2,входом элемента ИЛИ 5 и входом элемента 7 совпадения.Фотодатчики 3 блока измерения диаметра подключены к управляющим входам переключателей 14 регистров 1, 2,разряды 13 которых связаны между собой через переключатели 14,.Выходы переключателей 14 подключены к элементам ИЛИ 4,Блок измерения диаметра бревен(Фиг, 2) содержит набор фотодатчиков3 и осветителей 18, установленных сшагом ь д, между которыми перемещается бревно 19 по транспортеру 20.Работает устройство следующим образом. При прохождении через блок измерения диаметра транспортируемого бревнр 19 послецнее перекрывает световойпоток от части осветителей 18, в результате чего срабатывают соответствующие Фотодатчики 3.Выходы фотодатчиков 3 управляютработой переключателей 14 таким образом, что при освещенном Фотодатчике 3 соответствующий переключатель 14пропускает импульсы на элемент ИЛИ 4,а при неосвещенном фотодатчике 3 в , наследующий разряд 13 регистров 1, 2.На вход А регистра 1 и вход элемента 9 совпадения все время поступают тактовые импульсы от гензратора15,На вход Б регистра 2 и входы элемента ИЛИ 5 и элемента 7 совпаденияпоступают импульсы от датчика 16, которые вырабатываются через промежутки времени, соответствующие перемещению бревна на расстояние д 1На вход Б регистра 1 импульсы записи 1 поступают через элемент ИЛИ 5от датчика 16 и с выхода элементаИЛИ 4, входы которого подключены квыходам переключателей 14 регистра 1.С выхода элемента ИЛИ 4 регистра 1импульсы поступают также на вход Арегистра 2.Потенциалы, соответствующие неосвещенному состоянию Фотодатчиков 3,через элемент ИЛИ б подаются на элемент 7 совпадения, на второй входкоторого поступают импульсы от датчика 16, 766672Таким образом, если имеется хотя бы один неосвещенный фотодатчик 3, то импульсы от датчика 16 проходят на выход элемента 7 совпадения и поступают на триггер 8, устанавливая его в состояние 1.Потенциал 1 с триггера 8 поступает на элемент 9 совпадения, разрешая прохождению через последний тактовых импульсов генератора 15 на счетчик.10, соединенный с индикатором 11.Коэффициент пересчета счетчика 10 выбирается из условия обеспечения индикации объема бревен в удобных единицах.Например, при заданных значениях ЬС = 0,2 м и дд = 0,005 м для полу-15 чения объема в м коэффициент пересчета должен быть4 4дВ дб 0,2 Ъ,14 0,00520В состояние О триггер 8 переводится импульсом с выхода элемента ИЛИ 4 регистра 2. Этот импульс вырабатывается тогда, когда 1, записанная в регистре 2 импульсом с датчика 16, будет продвинута в разряд 13, соответствующий первому освещенному фотодатчику 3.Если зто будет, например, -ый фотодатчик 3, то в регистре 1 импульс 1 запишетсяраз через элемент ИЛИ 30 5. Этот же импульс для регистра 2 будет тактовым, Поэтому число тактовых импульсов, прошедших через элемент 9 совпадения на счетчик 10, будет равно Р . 35Частота тактовых импульсов генератора 15 выбирается из условия малости перемещения бревна за цикл измерения его диаметра, например выбирается такой, чтобы за цикл измерения 4 О бревно переместилось на расстояние не более 0,1 Л 1 .Элемент ИЛИ 12 служит для установки устройства в исходное состояние, которое производится подачей потен циала "сброс" на все фотодатчики 3 от элемента 17 (связи элемента 17 с фотодатчиками 3 на Фиг. 1 не показаны), При этом на выходах всех фото- датчиков 3 появятся потенциалы, со О ответствующие их неосвещенному состоянию, и регистры 1, 2 очищаются тактовыми импульсами, а импульсы с выходов регистров 1 и 2 через. элемент ИЛИ 12 обнуляют счетчик.10 и индикатор 11. Предлагаемое устройство позволяет вести учет полного объема поступающей на обработку древесины, что существенно повышает технико-экономические показатели деревообрабатывающих предприятийФормула изобретенияУстройство для измерения объемабревен, содержащее фотоэлектрическийблок измерения диаметра бревен, импульсный датчик перемещения бревен ирегистрирующий блок с индикатором,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности работы устройства, регистрирующий блок содержит два сдвигающихрегистра, пять элементов ИЛИ, два элемента совпадения, счетчик, генератор тактовых импульсов и переключатели, причем разряды в сдвигающих регистрах связаны между собой через переключатели, управляющие входы которых подключены к выходам фотодатчиков Фотоэлектрического блока измерения диаметра бревен, а выходы переключателей каждого из регистров подключены к элементам ИЛИ, выход первого из которых подключен к входутретьего элемента ИЛИ и к входу записи тактовых импульсов второго регистра, выход второго элемента ИЛИ подключен к входу установки в "О" триггера, вход установки в "1" которого подключен к выходу первого элемента совпадения, первый вход которого параллельно с вторым входом третьего элемента ИЛИ и входом записи "1" в первый разряд второго регистра подключен к выходу импульсного датчикаперемещения бревен, а выход триггераподключен к первому входу второгоэлемента совпадения, второй вход которого параллельно с тактовым входомпервого регистра подключен к выходугенератора тактовых импульсов, выходвторого элемента совпадения черезсчетчик соединен с.индикатором, приэтом выходы фотодатч ков фотоэлектрического блока измерения диаметра бревен соединены также со входами четвертого элемента ИЛИ, выход которогосвязан с вторым входом первого элемента совпадения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент СССР Р 376975,кл. С 06 М 7/00, 1970.2. Авторское свидетельство СССРР 385856, кл. В 65 С 43/00, 1970766672 Составитель И.Тонинедактор Т.Куэьмина Техред Ж.Кастелевич Корректор И.Муск Зак исно лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 7047/5 ВНИИПИ Госу по делам 113035, МоскТираж 677 рственного коми эобретений и отЖ, Раушска та СССРытийнаб., д.