Устройство для определения положения штрихов

(21) (22) (46) еталлорежущих ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ 3836050/24-2827.12.8415, 11.86 Бюл. У 42(71) Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт мстанков(72) Ю.Н.Рогов и Е.П.Потапов .(53) 531.715.2(088.8)(56) Бочага Я., То)саваЬипе К. Арр 1 осагдоп оЬ 1 пгегрегошегегу го гЬе шеавогешепг оЬ гЬе ргеп оЬ гЬегеайв оп а 1 еад всгеш. "Арр 11 ей орг 1 ев", 1966, ч 5, В 4, рр.609"61(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ЛОЖЕНИЯ ШТРИХОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретенияповьппение надежности работы компараторов для поверки штриховых мер длины и расширение диапазона допустимых скоростей перемещения контролируемых штрихов за счет изменения длительности разрешающих импульсов. Фотоэлектрический микроскоп 1 при перемещении контролируемого объекта 5вырабатывает нулевые импульсы, соответствующие прохождению штрихов черезоптическую ось микроскопа 1. Измеритель 2 перемещений вырабатывает импульсы, которые формирователь 3, выполненный в виде эадатчика интерваловрасположения штрихов на объекте 5,управляемого делителя частоты и ключевой схемы разрешающих испульсовразделив по частоте, преобразует вразрешающие импульсы, При совмещениинулевого и разрешающего импульсоввырабатывается отсчетный импульс,соответствующий моменту пересеченияштрихом оптической оси фотоэлектрического микроскопа 1, выход которогосоединен с первым входом схемы 4совпадения, вторым входом подключенной к формирователю 3 разрешающихимпульсов. 4 ил.Изобретение относится к измерительной технкие и может быть применено в компараторах для проверки штриховых мер длинны.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства и расширение диапазона допустимых скоростей перемещения контролируемого обьекта эа счет исключения ложного срабатывания устройства и возможности конт роля штрихов в широком диапазоне скорости перемещения.На фиг,1 показана блок-схема устройства для определения положения штрихов; на фиг.2 - временная диаграмма сигналов устройства; на фиг.3- блок-схема формирователя разрешающих импульсов," на фиг,4 - временная диаграмма сигналов формирователя разрешающих импульсов. 20Устройство содержит фотоэлектрический микроскоп 1, измеритель 2 перемещений, формирователь 3 разрешающих импульсов и схему 4 совпадения.Фотоэлектрический микроскоп 1 пред- д назначен для выработки нулевых импульсов (б(х) ) при перемещении относительно штрихов оптически связанного с ним контролируемого объекта 5. Измеритель 2 перемещений связан с контролируемым объектом 5 и представляет собой линейный или круговой измерительный преобразователь с импульсным выходом,Формирователь 3 разрешающих импульсов предназначен для выработки35 импульсов в зоне предполагаемого положения штрихов контролируемого объекта и выполнен в виде задатчика 6 интервалов расположения штрихов на40 контролируемом объекте и линии задержки. Выход формирователя 3 соединен со вторым входом схемы 4 совпадения, Схема 4 совпадения представляет собой интегральную микросхему типа 2 И, первый вход которой соеди 45 нен с выходом фотоэлектрического микроскопа 1,. а выход - с блоком регистрации погрешности расположения штрихов контролируемого объекта 5.Задатчик б интервалов расположения штрихов на контролируемом объекте выполнен в виде делителя 7 частоты с устанавливаемым на программном пере.ключателе коэффициентом деления.С целью расширения диапазона ско- Ы ростей перемещения при контроле формирователь 3 разрешающих импульсов выполнен в виде управляемого делителя7 частоты, первый вход которого соединен с выходом задатчика 6 интерва-"лов расположения штрихов на контролируемом объекте, второй - с выходомизмерителя 2 перемещений, а третий -с выходом делителя 7 частоты, Выходделителя 7 частоты соединен со вторымвходом ключевой схемы 8, первый входкоторой соединен с выходом эадатчика6 интервалов расположения штрихов наконтролируемом объекте Делитель 7частоты имеет постоянный коэффициентделения (К, ), определяемый зависимостью 2 (, +4 +с)ос(1) Ч х, Ч х; ф х( КР Ч(2) Формирователь 4 разрешающих импульсов вырабатывает разрешающие им где Й, - допускаемая погрешность расположения:птриха на контролируемом объекте;и - погрешность измерителя пере-.мещений;погрешность средства измерения (компаратора), в котором используется устройство,;х, - дискретность измерителя перемещений;лр - длительность разрешающихимпульсов;7 - скорость перемещения контролируемого объекта.Ключевая схема с выполнена в виде логических элементов.Устройство работает следующим образом.Фотоэлектрический микроскоп 1 при перемещении относительно него контролируемого объекта 5 вырабатывает нулевые импульсы, характеризующие переход через нуль импульсов Е (х) . Измеритель 2 перемещений вырабатывает пропорционально величине перемещения контролируемогс объекта импульсы о(х), которые делятся по частоте задатчиком 6 интервалов расположения штрихов на контролируемом объекте. На вход формирователя 3 разрешающих импульсов поступают с выхода задатчика 6 импульсы 6 И(х), интервал ( ) следования которых соответствует интервалу (г ) расположения штрихов на контролируемом объекте и определяется зависимостьюпульсы б(х)р, длительность ( р)которых для фиксированной скорости перемещения при контроле определяется зависимостью:2( а+И+с) /=, г- ( )В 5ЧЭгде Е(х) - длительность импульсафототока (на уровнеО ЗЕ(") макс)10Ограничение длительности разрешающих импульсов длительностью ГЕ(х)ймпульсов фототока накладывается условием несовмещенности разрешающихимпульсов с неинформационным нулевым 11уровнем фототока, предотвращающимложные срабатывания схемы 4 совпадения от шумов фототока. При совмещениинулевых и разрешающих импульсов навЫходе схемы 4 совпадения вырабаты- ,"0вается отсчетный импульс. Он определяет положение во времени штриха контролируемого объекта 5, соответствующее моменту прохождения мимо негофотоэлектрического микроскопа 1. 25Формирователь 3 разрешающих им пульсов работает следующим образом. При поступлении на первый вход ключевой схемы 8 импульса бИ(сх) с выхода задатчика 6 интервалов на ее выходе устанавливается уровень логической единицы, при поступлении на ее второй вход импульса ОТр (с выхода делителя 7 частоты) - уровень логи 35 ческого нуля. Делитель 7 частоты после поступления на его первый вход импульса бЫ(х) (с выхода задатчика 6 интервалов) вырабатывает на выходе импульс 67 , являющийся К-тым им 40 пульсом б(х); . В соответствии с выражением (1) при изменении скорости Ч перемещения контролируемого объекта 5 изменяется только длительность р, а соответствующая ей величина пере 45 мещения х остается постоянной, что обеспечивает работу устройства в широком диапазоне изменения скорости перемещения. Обратная связь с выходом делителя 7 частоты на его третий вход блокирует работу делителя частоты в интервале между импульсами Тр и б 1(х) .Введение в конструкцию устройства измерителя перемещений и выполнение формирователя разрешающих импульсов указанным образом исключает возможность срабатывания от пыли, царапин и т.п., а также обеспечивает возможность контроля штрихов в широком диапазоне скоростей перемещения контролируемого объекта,Формула изобретенияУстройство для определения положения штрихов, содержащее фотоэлектрический микроскоп, схему совпадения, первый вход которой соединен с выходом фотоэлектрического микроскопа, и формирователь разрешающих импульсов, подключенный ко второму входу схемы совпадения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и расширения диапазона допустимых скоростей перемещения контролируемого об, - екта, устройство снабжено измерителем перемещений, связываемым с контролируемым объектом, а формирователь разрешающих импульсов выполнен в виде задатчнка интервалов расположения штрихов на контролируемом объекте, управляемого делителя частоты и ключевой схемы, вход задатчика интерва лов подключен к выходу измерителя перемещений, выход задатчика интервалов связан с первыми входами делителя частоты и ключевой схемы, второй вход делителя частоты связан с выходом измерителя перемещений, тре- тий вход делителя частоты связан с выходом делителя частоты, второй вход ключевой схемы связан с выходом делителя частоты, а выход - со вторым входом схемы совпадения.1270551Составитель С.Грачев Редактор Н.Горват ТехредЛ.Сердюкова. ,Корректор М.Максимишинец Заказ 6229/40Тираж б 70 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4