Устройство для определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном при электрогидроимпульсной запрессовке

(5 ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ(71) Проектно-конструкторское бюро электрогидравлики АН УССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1117593, кл, 6 05 О 3/00, 1983.Авторское свидетельство СССР М 1418662, кл. С 05 О 3/00, 1985.(54) УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЗАИМНОГО РАСПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА И ТРУБЫ С ПАТРОНОМ ПРИ ЭЛЕКТРОГИДРОИМПУЛЬСНОЙ ЗАПРЕССОВ КЕ (57) Изобретение относится к системам автоматического управления, в частности к методам контроля и регистрации работы машин и аппаратов, Целью изобретения является повышение точности взаимного расположения электрода и трубы с патроном путем обеспечения выводз электрода в центр патрона. В устроистве для определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном при электрогидроимпульсной запрессовке компаратор 2 напряжения и последовательно соединенные телевизионный датчик 3 и блок 4 контроля равенства кодов координат позволяют определять координаты электрода и электронного луча, фиксировать момент их совпадения и выделять в видеосигнале участки с уровнем больше заданного. Введение в устройство триггера 5, формирователя 6 импульсов и последовательно соединенных генератора 9 импульсов, первого элемента И 10, реверсивного счетчика 11 и второго элемента И 12 позволяет фиксировать вывод электрода в середину пятна с уровнем больше заданного. Применение изобретения позволяет повысить качество получаемых соединений и производительность устройства за счет повышения точности определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном путем вывода электрода в середину патрона. 4 ил.Изобретение относится к системам автоматического управления в частности к методам контроля и регистрации работы машин и аппаратов,Целью изобретения является повышение точности определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном путем обеспечения вывода электрода в середину патрона.Устройство для опредег(ения взаимного расположения электрода и трубы с патроном приведено на фиг, 1; на фиг, 2 показана схема блока контроля равенства кодов координат; на фиг. 3 и 4 - блока определения текущих координат электрода,На фиг. 1 показаны блок 1 определения текущих координат электрода, компэратор 2 напряжения, последовательно соединенные телевизионный дачик 3 и блок 4 контроля равенства кодов 5 оординат, причем выход телевизионното датчика 3 гтодкчючен также к входу компаратора 2 напряжения, а выход блока 1 определения текущих координат электрода - к второму входу блока контроля равенства кодов координат, э также ЯЯ-триггер 5, формирователь 6 импульсов, состоящий из последовательно соединенных диода 7 и конденсатора 8, и последовательно соедине(:ые генератор 9 импульсов, первый элемент И 10, реверсивный счетчик 11, второй элемент И 12, причем второй вход первого элемента И 10, вход "Уст, 1" триггера 5 и инверсный вход второго элемента И 12 подключены к выходу компараторэ 2 напряжения, вход "Уст. 0" триггера подключен к выходу блока 4 контроля равенства кодов координат, э прямой и инверсныи выходы триггера 5 подключены соответственно к входам прямого и обратного счета счетчика 11. На фиг, 1 также изображены последовательно соедпенные блок 13 поджига, катил,утэот 14 и генерачор 15 импульсных токов, причем выкд т)т1 о(о элемента И 12 подключен к входу блока 13 торжига, рубнэя решетк-; 16, тру.О 17, электровзрывной патрон 18, элект 5)(д 19, гайка 20, винт 21, червячн.,(й редуктор 22, электродвигатель 23.БлОк 4 кОнтроля тавен(гтва кс)дОВ кООрдинат (фиг. 2) состоит из злелтенэ И 21 и последовательно с оеди н е н н ы к т 1 н с. (н т а бных генераторов 25, 26 и р:тт)с)"е (етчи ков 27, 28, выходь ттеренсс) лтл,)д(5)е(о разряда которых поркл(оченц к т)к( ддл( элемента И 24, а входы предвариельной уста новки када - к соответству(О)ил) в(, Одс)л) Олока 1 Определелия теку(пик кос 1)д(нэт электрода. Входы уста)товки еос)ст(е) у(с)- щих растровых счетцг(соо в начлл. нее е;)- стояние соединены:.: т:л(: с)дал(и5 10 15 20 30 35 40 45 50 соответствующих синхроимпульсов тепевизионного датчика, Масштабные генераторы25, 26 служат для согласования масштабов перемещения электрода относительно труб.ной решетки и сканирующего электронного луча относительно ее изображения путем изменения частоты следования импульсов генератора, Растровые счетчики 27, 28 служат для преобразования интервалов времени перемещения сканирующего электронного луча в цифровые коды, Растровые счетчики включены в режиме вычитания, и в момент равенства кодов координат электрода и сканирующего электронного луча на выходах переноса младше- но разряда счетчиков присутствуют логические "1", поступающие на входы элемента И 24, элемент И 24 срабатывает и на его выходе появляется логическая "1", несущая информацию о совпадении кодов коорди нат электрода и сканирующего электронного луча.Блок 1 определения текущих координат электрода (фиг. 3 и 4) может быть реализован в двух вариантах. Если электрод подвижен относительно телевизионной камеры, как это показано на фиг, 1, то блок определения текущих координат электрода состоит из последовательно соединенных датчиков 29 перемещения, представляющих собой, например, преобразователь угла поворота вала механизма перемещения электрода в количество импульсов, и координатных счетчиков 30 (фиг. 3), Если электрод неподвижен относительно телевизионной камеры (телевизионная камера механически соединена с электродом), то блок 1 состоит из последовательно соединенных клавиатуры 31, на которой задаются неизменные координаты электрода, и шифратора 32 (фиг. 4),Компэратор 2 настроен на уровень яркости электровзрывных патронов, превосходящих по уровню яркости остальные элементы изображения. Он служит для контроля уровня видеосигнала и выделения элементов электровзрывных патронов в нем.Усройство работает следующим образом.Оператор размещает телевизионнуюкамеру так, чтобы трубная решетка 16 со (зставлет(ными в нее трубами 17 с злектровзрывными патронами 18 находилась в поле зрения телевизионного датчика 3, устанавливает вручную с кнопки счетчик 11 в "0" и включает установку, В этом случае в блоке 1 нэсчиывается код текущих координат электрода, который поступает на входы предварительной установки кода растрсвых сяе(чиков блока 4 контроля равенства кодовкоординат, В блоке 4 насчитывается код те- канчивается по окончании импульса на выкущих координат сканирующего электрон- ходе компаратора 2, логический "0" на выхоного луча и осуществляется сравнение де которого отключает через первый кодов координат электрода и сканирующего элемент И 10 выход генератора 9 от счетно- электронного луча. Логическая "1" на выхо го входа счетчика 11. Причем, если длительде блока 4 имеет место в случае равенства ности прямого и обратного счета равны, т,е. кодов координат электрода и сканирующего напр= тост, это соответствует моменту подхоэлектронного луча, да электрода к середине патрона (к взрываОпределенные местоположения элект- ющемуся проводнику), В этот момент ровзрывных патронов, азначит, и положения 10 времени счетчик 11 устанавливается в "О", труб, подлежащих электрогидроимпульсной на его выходе переноса разряда появляется запрессовке, осуществляется на основании логическая "1", несущая информацию о том, различия в уровне яркости изображения что электрод подошел к середине патрона. электровзрывных патронов, изготовленных Логическая "1" с выхода переноса разряда иэ полиэтилена и трубной решетки. Инфор счетчика 11 поступает на первый вход втомация об этом заложена в видеосигнале, рого элемента И 12, на инверсном входе поступающемсвыходателевизионногодат- которого появляется логический "О" в мочика 3. В видеосигнале различным уровням мент окончания импульса на выходе компаяркости элементов обьекта (изображения . ратора 2 (в момент окончания трубной решетки) соответствует различный 20 видеоимпульса, описывающего "след" патуровень напряжения. Видеосигнал с выхода рона), элемент И 12 срабатывает, на выходе телевиэионногодатчика 3 поступает на вход, его появляется логическая "1".компаратора 2 напряжения, уровень сраба- Сигнал (логическая "1") с выхода злетывания которого соответствует уровню яр- мента И 12 поступает в блок 13 поджига, В кости электровзрывных патронов, 25 этом случае блок поджигаформируетсигнал превосходящих по уровню яркости осталь- с параметрами, обеспечивающими включеные элементы изображения. Если компара- ние коммутатора 14., замыкающего цепь гетор 2 напряжения срабатывает, то на егонератора 15 импульсных токов, Генератор выходе появляется логическая "Г, несущая импульсных токов срабатывает, происходит информацию об обнаружении электро-. 30 разряд на электровзрывной патрон 18, совзрывного патрона. Триггер 5 устанавлива- провождающийся запрессовкой трубы 17 в ется в единицу по переднему фронтутрубную решетку 16 теплообменного аппасигнала (логической "1") с выхода формиро-рата. Следовательно, устройство для опревателя 6 импульсов при срабатывании ком- деления положения электрода может быть паратора 2, на его прямом выходе - 35 использовано для управления моментом логическая "1", поступающая на вход пря- подачи сигнала на электровзрыв приэлектмого счета счетчика 11, логическая "1" с рогидроимпульсной запрессовке труб в выхода компаратора 2 поступает на второй трубные решетки теплообменных аппаравходпервогоэлемента И 10, подключая выход тов с произвольными шагом и схемой расгенератора 9 к счетному входу счетчика 11, 40 положения отверстий.Счетчик 11 ведет прямой счет длитель- Устройство для определения положе- ности видеоимпульса тпр, описывающего ния электрода может быть использовано след патрона в видеосигнале до тех пор, также для контроля качества соединений пока несовпадуткоды координат электрода труб при их электрогидроимпульсной эаи сканирующего электронного луча. Сигнал 45 прессовке в трубные решетки теплообменна выходе блока 4 несет информацию о те- ных аппаратов с произвольным шагом и кущем положении электрода 19, В момент схемой расположения отверстий, В этом совпадения кодов координат электрода и случае в устройство вводят не показанные электронного луча на выходе блока 4 появ- на фиг. 1 последовательно соединенные ляется логическая "1", которая устанавлива датчик тока, пороговый элемент, элемент ет триггер 5 в "0". На инверсном выходе совпадения, формирователь и регистратор, триггера 5 появляется логическая "1", посту- причем второй вход схемы совпадения подпающая на вход обратного счета счетчика ключен к выходу переноса разряда счетчика 11. Счетчик 11 начинает работать в режиме 11, а второй вход регистратора - к выходу вычитания, из полученного в результате 55 блока 1, первый вход регистратора является прямого счета кода тр вычитается код управляющим, второй - информационным, длительности гас оставшегося участка ви- При разряде сигнал сдатчика тока, продеоимпульса, описывающего след патрона .порциональный разрядному току, но против видеосигнале. Процедура вычитания за- воположный ему по знаку, поступает на10 20 ЗО 35 40 пороговый элемент, порог срабатывания которого определяется величиной амплитуды второй полуволны разрядного тока, соответствующей нормальному разряду. Превышение амплитудой второй полуволны разрядного тока заданного (порогового) значения соответствует аномальному разряду, а значит, и наличию некачественного соединения.Для инвертирования сигнала датчика тока его сигнальный вывод заземляют, а нулевой подключают к входу порогового элемента, В пороговом элементе происходит сравнение амплитуды второй полуволны разрядного тока с заданным значением, соответствующим нормальному разряду и, следовательно, обеспечивающим качественную запрессовку. Рри превышении амплитудой второй полуволны заданного значения пороговый элемент срабатывает, на его выходе появляется сигнал (логическая "1"), несущий информацию о наличии некачественного соединения, который поступает на первый вход элемента совпадения, В момент подхода электрода к запрессовываемой трубе ( к середине электровзрывного патрона) на выходе счетчика 11 - логическая "1", которая поступает на второй вход элемента совпадения, При наличиидвухлогических "1" на входах элемент совпадения срабатывает и на его выходе появляется логическая "1", Логическая "1" на выходе элемента совпадения несет информацию об обнаружении некачественного соединения, координаты которого определяются с помощью блока 1 определения текущих координат электрода, В данном случае блок 1 должен состоять иэ последовательно соединенных датчиков перемещения и координатных счетчиков.Сигнал с выхода элемента совпадения поступает на вход формирователя, формирующего сигнал длительности, превышак)" щей длительность переходного процесса в разрядном контуре, что позволяет предохранять регистратор от повторного срабатывания, С выхода формирователя сигнал поступает на управляющий вход регистратора, по приходе которого регистратором выводятся на печать координаты некачественных соединений, насчитанные блоком 1 и поступающие на информационный вход регистратора, Следовательно, выводятся напечать координаты только некачественныхсоединений,Формула изобретенияУстройство для определения взаимного расположения электрода и трубы с патроном при электрогидроимпульсной запрессовке, содержащее блок определения текущих координат электрода, компаратор напряжения и последовательно соединенные телевизионный датчик и блок контроля равенства кодов координат, причем вход компаратора напряжения подключен к выходу телевизионного датчика, а выход блока определения текущих координат электрода- к второму входу блока контроля равенства кодов координат, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьшения точности определения взаимного расположения электрода и труби с патроном путем обеспечения вывода электрода в середину патрона, оно содержит ВЯ-триггер, формирователь импульсов, выполненный в виде последовательно соединенных диода и конденсатора, и последовательно соединенные генератор импульсов, первый элемент И, реверсивный счетчик и второй элемен И, причем второй вход первого элемента И, второй вход второго элемента И, являющийся инверсным, и вход формирователя импульсов подключены к выходу компаратора напряжения, вход Я ВЯ-триггера соединен с выходом формирователя импульсов, вход В - с выходом блока контроля равенства кодов координат, а выходы ВЯ-триггера - с соответствующими входами направления счета реверсивного счетчика, выход второго элемента И является выходом устройства,1682976 С /7 ТК дхоти лреЖарогаельной усл 7 аодли лос 7 арагтробых сцРтцоко 6.г Составитель Л.Птенцовадактор Т.Юрчикова Техред М,Моргентал Корректор Муск Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 аказ 3412 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5