Устройство для измерения геометрических параметров непрозрачного движущегося объекта

ОП ИСАНИЕИЗОЗРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсникСоциалистическихРеспубнии п 932205(22) Заявлено 10.10. 80 (21) 2999216/18-28 с присоединением заявки М 0 01 В 7/ОЦ 3 Ъеудярстееяый квинтет СССР яо делен язебретеяяй и еткрытяй(72) Автор изобретения В.В.Собценко 1) Заявите Дальневосточный ордена .Трудового Красног политехнический институт им. В.В.Куйбышева) УСТРОЙСТВО ПАРАИЕТРО ИЗМЕРЕНИЯ ГЕОИЕТРИЧЕСКИЕПРОЗРАЧНОГО ДВИЖУЩЕГОСЯЕЪЕКТА ениявижу" устройство не позволя 3 ординаты точек измереереноса движущегосяИзобретение относится к измерительной технике и может. быть использовано для измерения координат начала спинных плавников рыб при их обработке на автоматических линиях, а также при морфометрических изме/рениях уловов рыб.Известно устройство для измер линейных размеров непрозрачных д щихся объектов, содержащее двухка" нальный блок формирования управляющих сигналов, конъюнкторы, инверторы и контрольно-измерительную схему 13.Однако этоает выделять кония значения иобъекта.Наиболее близким по технической сущности и достигаемомурезультату к предлагаемому является устройство для измерения геометрических параетров непрозрачного движущегося бъекта, содержащее линейку фотоприемников, блок ключей, ко входу каждого из которых подключен соответствующий фотоприемник, блок конъюнкторов, к первому входу каждого изкоторых подклюцен .соответствующийключ, блок памяти, состоящий из яче"ек, дизъюнктор и узел .индикации,23.Недостатком указанного устройства является невозможность определения координат точек перегиба,например координат точек С начала спинных плавников некоторых видов рыб (,фиг.1) .Цель изобретения " расширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено тактирующим датчиком,. блоком привязки пускового импульса к сигналам фото" приемников, подключенным входом к выходу дизъюнктора, генератором управляемой частоты, соединенным свои" ми входаьи с тактирующим датчиком и сЭ 9322первым и вторым выходами блока привяз-"ки пускового импульса, блоком сравнения частот, подключенным входамисравнения частот к выходу дизьюнктора и выходу генератора управляемойчастоты, входом управления - ко второму выходу блока привязки пусковогоимпульса, а выходами - к узлу индикации, второй вход каждого из конъюнкторов блока конъюнкторов подключен 1 вк инверсному выходу соответствующейячейки блока памяти, вход которойсоединен с выходом того же конъюнктора.На Фиг.1 представлена схема про Бцесса измерения; на Фиг,2 - функциональная схема устройства.Устройство содержит линейку Фотоприемников, состоящую из Фотоприемников- 8 (количество которых, щ,например, принимается равным восьми,блок 9 ключей, блок 10 памяти, состоящий иэ триггерных ячеек, блок 11конъюнкторов, выходы которых объединены дизъюнктором 12, с выходом которого связан блок 13 сравнения частот импульсов, формируемых фотоприемниками 1 - 8, генератор 11 управляемой частоты с тактирующим датчи-ком 15, который связан с органом,транспортирующим объект, и блок 16привязки внешнего пускового сигналак импульсам которые Формируютсяфотоприемниками- 8,Блок 13 построен, например, на35основе двухразрядного реверсивногосчетчика 17, на выходы сложения и вычитания которого через конъюнкторы18 и 19 подаются сравниваемые почастоте сигналы с выходов дизъюнктора 12 и генератора 14 управляемойчастоты. С помощью конъюнкторов 2023 формируются сигналы, подаваемыена узел индикации 1,не показан).45В состав генератора 1 М управляемой частоты входят два счетчика 21и 25, входы которых могут поочередно подключаться с помощью конъюнкторов 26 и. 27 к тактирующему датчику 15Конъюнкторами 28 и 29 и формирователем 30 Формируется сигнал сброса5 Осчетчика 25.Блок 16 привязки пускового сигнала к сигналам, снимаемым с выходадизъюнктора 12, состоит, например,из двух Э"триггеров 31 и 32 и тактируемого триггера 33.Для пояснения принципа работы анализатора рассмотрим Фрагмент (фиг.1,05 1 участокобведенный штриховой линией),когда передняя часть плавника рыбы с определяемой координатой (точка С, Фиг.1)проходит в направлении стрелки относительно фотоприемников 1-8.Предположим, что в момент пуска анализатора (время йо) фотоприемник 1 затемнен телом рыбы, а остальные засвечены источником света (не показан).Припоявлении пускового сигНала на входе1С-триггера 31 он переводится в единичное состояние. Поскольку прямойвыход триггера 31 соединен со входом ц-триггера 32, то первый же импульс, поступивыий от фотоприемников (от Фотоприемника 2) через дизьюнктор 12, перебросит триггер 32 вединичное состояние. При этом синверсного выхода триггера 32 будетподан потенциал единица на вход Ртриггера 31, В результате триггер 31 установится в нулевое состояние и будет в нем удерживаться все время, пока триггер 32 находится в единичном состоянии.Импульс на выходе дизъюнктора 12 Формируется в момент (С ), когда, фотоприемник 2 переходит иэ осве" щенного состояния в затемненное. При появлении единичного сигнала на . выходе соответствующегоключа, подключенного к фотоприемнику 2,конъюнктор блока 11, подключенный первым входом к этому ключу, повторяет единичный сигнал на своем выходе, что приводит к перебрасыванию триггера ячейки блока 10 памяти, запиранию конъюннтора блока 11 и в конечном итоге возвращению его в нулевое сос-. тояние.В результате на выходе соответствующего конъюнктора блока 11, а следовательно, и на выходе дизъюнктора 12 формируется импульс, длительность которого определяется временем срабатывания триггера ячейки блока 1 О памяти. Так как опрокидываниетриггера 31 в нуль приводит к появлению сигнала "0" на входе 0-триггера 32, то последний очередным импульсом 1,от фотоприемника 3) также устанавливается в состояние "0", Триггеры 31 и 32 возвращаются в исходное состояние.Под действием сигнала, сформированного триггерами 31 и 32, счетчик 2 М через конъюнктор 26 подсчитывает и Фиксирует в.момент прекращения действия этого сигнала время 1 ) ко32205 1 О 1 зе 25 30 43 И 55 5 9личество импульсов, поступивших наего счетный вход от тактирующегодатчика 15.Задним Фронтом импульса с триггера 32 перебрасывается триггер 33который подключает через конъюнктор27 счетный вход счетчика 25 к выходутактирующего датчика 15,Поскольку выходы счетчика 25 .через конъюнкторы 28 и 29 и Формирователь 30 подключены к его входусброса, он под действием тактовыхимпульсов с датчика. 15 сбрасывается с периодичностью, определяемойвеличиной выходного кода счетчика24, выдавая на выходе конъюнктора29 импульс.Таким образом, блок, состоящМйиз элементов 24 - 30, выполняетфункцию генератора импульсов, который в моменты времени 11-1)работает в режиме подстройки частоты,подсчитывая количество импульсов сдатчика 15, а в остальной промежу.;ток времени (после +) - в режимегенератора, выдавая импульсы с периодом, соответствующим .промежутку времени Фт т.е. формирует количест;во импульсов, пропорциональныхнаклону участка измеряемого объекта1до теСеВ момент времени Ф тем же сигна"лом с триггера 33 вводится в работублок 13 сравнения частот. Иго сцетчик 17 подключается своими счетнымивходами через конъюнкторы 18 и 19соответственно к выходу дизъюнктора 12 и к выходу генератора 14 ( квыходу конъюнктора 29).Поскольку в моменты времени 1 З,и т.д. частота импульсов, сформиро"ванных триггерами ячеек блока 10памяти и соответствующими конъюнкторами блока 11 в момент затемненияфотоприемников 3 - 5, превышает частоту импульсов, поступающих с генератора 14, блок 13 сравнения частот выдает на своем выходе сигнал,Фиксирующий это изменение.Формирование входного сигналаблока 13 производится следующим образом.Когда цастота импульсов, поступающих на сложение счетчика 17 больше,чем на вычитание, выходы счетчика17 устанавливаются в единичное состояние, При этом инверсный сигнал свыхода конъюнктора 20 запрещает дальнейшее сложение н последующие лишние импульсы проходят через конъюнктор21 в узел. индикации. С помощью конъюн"кторов 22 и 23 формируется выходнойсигнал в случае превышения частоты.импульсов с генератора 14 над частотой импульсов с дизъюнктора 12,Использование в предлагаемом анализаторе блока привязки пускового импульса к сигналам фотодатцика, гене-.ратора управляемой частоты с тактирующим датчиком и блока сравнениячастот позволяет создать устройство,которое выделяет область точек перегиба,Ожидаемый годовой экономическийэффект от внедрения одного устройст-ва составляет 450 руб.Формула изобретенияУстройство для измерения геометрических параметров непрозрачного движущегося объекта, содержащее линейку фотоприемников, блок ключей, квходу каждого из которых подключенсоответствующий Фотоприемник, блокконъюнкторов, к первому входу каждого из которых подключен соответствующий ключ, блок памяти 1 состоящий из ячеек, дизъюнктор иузел индикации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширенияего функциональных возможностей,оно снабжено тактирующим датчиком,блоком привязки пускового импульса к сигналам Фотоприемников, подключенным входом к выходу дизъюнктора, генератором управляемой частоты, соединенным своими входами стактирующим датчиком и с первым ивторым выходами блока привязки пускового импульса, блоком сравнениячастот, подключенным входами сравнения частот к выходу дизъюнктораи выходу генератора управляемой час" тоты, входом управления .- к второму выходу блока привязки пускового импульса, а выходами - к узлу индикации, второй вход каждого из конъюн" кторов блока конъюнкторов подключен к инверсному выходу соответствующей ячейки блока памяти, вход которой соединен с выходом того же конъюнктора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1 Авторское свидетельство СССР и 560128, кл, 6,01 О 7/04, 1975.2, Авторское свидетельство СССР Й 739331, кл. 6 О 1 В 11/04,1977 (прототип)