Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИМ 1191 1111 1 А 50 4 21 28 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН нтерейаслях про тения явл зме ре ний,ний и упроприменения (рассеянно- фигура пе- приемников в поперечном направлся с помощью линейкиПри этом использую ии и осв злучател щаетй. т приемники,аходятся кажд некоый на торые из которых атенияобщий Ж по- при лу злучателя регистриз.п,ф-ль ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ленинградское проектно-конструкторское и технологическое бюролегкой проюшпенности(56) Брагинский М.А Мец М.М, и др,Разработка конструкции бесконтактноймашины с автоматическим клеймильнымустройством для измерения площадижестких кож./Сборник научно-исследовательских трудов УкрНИИКПа, 1965,У 15, с. 49-59.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОР 1 АДИНЕПРОЗРАЧНЫХ ПЛОСКИХ ФИГУР(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано в измерительныхмашинах, предназначенных для измерения площади плоских фигур, например лекал, кож и т.п., в кожг ной, швейной, меховой отр мышленности. Целью изобре ется повышение точности и сокращение вре.енн измере шение конструкции за счет источников многолучевого го) излучения. Измеряемая ремешается вблизи линейки пути излучения нескольких излу лей, излучатели, на пути излуч которых находится хотя бы один приемник, включают и выключают очередно, а сигналы на выходах емников, находящихся на пути и чения одного и того жево включенном состояниируют также поочередно.6 ил., 2 табл.Изобретение относится к измерительой технике и может быть испольэовано н измерительных машинах, предназначенных для измерения площади плоских фигур, например, лекал, кож и т.п., в кожевенной, обувной, меховой, швейной, кожгалантерейной и других отраслях легкой промьппленности.Цель изобретения - повьппение точности измерений, сокращение времени измерений и упрощение конструкции за счет применения источников рассеянного излучения и перераспределения подключений источников иприемников,На фиг. 1 изображена схема взаимодействия излучателей и приемников излучения; на фиг. 2 - схема устройства для измерения площади непрозрачных плоских фигур; на фиг. 3 схема взаимодействия излучателей и приемников излучения для конкретного количества излучателей и приемников излучения; на фиг, й - схема блока синхронизации, первый вариант; ца фиг. 5 - то же, второй вариант; ца фиг. 6 - схема устройства при конкретном количестне излучателей и приемциков излучения.Устройство содержит линейку 1 излучателей, например светодиодов, линейку 2 приемников излучения, например Фотодиодон, между ними находится измеряемая плоская фигура (объект 3), лежащая на линии (плоскости) измерения, например транспортере 4 с приводом 5. Устройство имеет также датчик 6 строки развертки площади, связаьп с транспортером 4, блок 7 синхронизации, источник 8 питания, коммутатор 9 излучателей, счетчик 11, коммутатор 10 (приемциков излучения), дешифратор 12, индикатор 13,Линейка 1 излучателей через коммутатор 9 излучателей подключена к источнику 8 питания. Линейка 2 приемниковизлучения через коммутатор 10 присоединена к счетчику 11, который через дешифратор 2 подключен к индикатору 13, Выходдатчика 6 строки присоединен к входу блока 7 синхронизации, один иэ выходов которого подключен к коммутатору 9 излучателей, а другой выход - к коммутатору О приемников излучения.Блок 7 синхронизации может содержать триггер 14 строки, селектор 5,выцолненцгй н ниде логическ ого зле -мента Н, и генератор 16 тактовых импульсон опроса. Датчик 6 строки полает сцгцалы ца триггер 14 строки,5 последний формируез стробируюший сигн л, подаваемый на один вход селектора 15, другой нход которого подключен к генератору 6 тактовых импульсов, а вьгход присоединен к коммутаторам 9 и О излучателей и приемников излучения, На второй вход(Н) триггера 14 строки поступает сигнал окончания строки, формируемьп вкоммутаторе 9. Возможна другая реализация блока 7 синхронизации, Кромегенератора 16 он содержит формирователь 17 импульсов, регистр 18 сдвига,выходные ключи 19,Блок 7 синхронизации может содер 20 жать, кроме триггера 14 строки, селектора 15 и генератора 16 тактовых импульсов, делитель 20 частоты (на три).Коммутатор 9 излучателя может содержать двоичный счетчик 21, дешифратор 22 и формирователь 23 сигналаокончания строки, Коммутатор 10 приемникон излучения может содержатьусилители 24 сигналов приемников излучения и мультиплексор 25 для ком 30 мутации сигналов на один выход(фиг. 6).Устройство работает следующим образом.Если принять шаг между излучатеЗ 5 лями линейки 1, ранным шагу междуприемниками излучения линейки 2, иобозначить этот шаг через 1 расстояние между линейкой 1 излучателей илинейкой 2 приемников излучения че рез Н, а расстояние между линией измерения и линейкой 2 приемников через11, то из подобия прямоугольных треугольников, образованных рабочимилучами, вытекает длина о элемента 45 разложения площади:1 ЬНТранспортер 4 перемещает измеряемый объект 3 в зону измерения между 5 О линейкой 1 излучателей и линейкой 2приемников излучения, При движениичасть приемников излучения затемненаизмеряемьпч объектом 3.По сигналу датчика 6 строки блок 7синхронизации подает управляющие сигналы на коммутатор 9 излучателей и на коммутатор 10 приемников излучения, Происходит коммутация иэлучате3 125 лей линейки 1 и опрос приемников излучения линейки 2. Формирующиеся на выходе коммутатора О приемников излучения счетные импульсы площади поступают на вход счетчика 11, суммиру ются последним и через дешифратор 12 подаются на индикатор 13 (цифровой индикатор площади).Для сокращения времени измерения и упрощения устройства могут быть 1 О соединены между собой либо излучатели линейки 1, на пути излучения которых нет общих приемников излучения, либо приемники, которые не находятся на пути лучей одного и того же 15 излучателя.На фиг. 3 показана схема взаимодействия излучателей и приемников устройства, содержащего линейку излучателей из восьми светодиодов и линейку приемников излучения из шести фотодиодов.Поскольку каждый фотодиод взаимодействует лишь с тремя светодиодами, то общее количество элементарных площадок, которые необходимо опросить при формировании строки развертки, . равно, например 18.Указанные элементарные площадки можно опрашивать различным образом30 в зависимости от объединения излучателей либо приемников излучения,Пусть, например, необходимо произвести опрос излучателей, на пути излучения которых нет общих приемников излучения, т.е, могут быть объединены излучатели 1,1 и 1,4;1,2 и 1,5; 1,3 и 1,6; 1,4 и 1,7;1,5 и 1,8.Поскольку общее количество опросов равно 18, а в каждом такте вклю 40 чения излучателей опрашиваются два фотодиода, то может быть составлена, например, табл. . Из табл. 1 видно, что каждый фо тодиод опрашивается столько раэ, сколько светодиодов взаимодействуют с ним, а также, как должны быть построены коммутаторы излучателей и приемников излучения. 50Пусть излучатели необходимо включать последовательно, причем выходы приемников излучения, которые не находятся на пути лучей одного и того же излучателя, могут быть объедине ны между собой (с целью, например, уменьшения числа усилителей нх сигналов). В этом случае взаимодействие 2671 4 излучателей и приемников может быть описано табл, 2,Как видно из табл. 2, эа восемьтактов последовательного включенияизлучателей опрашиваются, как и вслучае работы по табл. 1, все 18элементарных площадок, образующихстроку развертки,Следовательно, в этом случае могут быть объединены выходы приемников: 2,1 и 2,4; 2,2 и 2,5; 2,3 и2,6 (фиг. 3). Общее количество тактов опроса (с избытком) всех приемников излучения составляет в этомслучае 24.Если выходы приемников 2,1 и 2,4;2,2 и 2,5; 2,3 и 2,6 объединены, тоустройство работает следующим образом (фиг. 6).При появлении сигнала от датчика 6 строки триггер 14 строки устанавливается в положение "1", подаваяразрешающий сигнал на селектор 15,на второй вход которого постоянноподаются импульсы от генератора 16тактовых импульсов. В результате припоявлении сигнала от датчика 6 строки тактовые импульсы от блока 7 синхронизации поступают на коммутато -ры 9 и 10,На выходе коммутатора 9 последовательно появляются сигналы, подаваемые на излучатели линейки 1, Прикаждом такте включения излучателейлинейки 1 на тактовом входе мультиплексора 25 появляются три сигналаопроса приемников излучения линейки 2, каждый иэ которых вызывает появление разрешающего сигнала длякоммутации на выход сигналов соответствующих приемников излучения через усилители 24.В первом такте включения излучателей линейки 1 включен первый излучатель и происходит опрос толькопервого приемника излучения линейки 2 (два остальных приемника не работают), Во втором такте включенияизлучателей включен второй излучатель линейки 1 и происходит опроспервого и второго приемников излучения линейки 2 и так далее в соответствии с табл. 2 (третий приемникне работает), Далее ппрашиваютсятри приемника. За время строки происходит формирование сигналов отвсех элементарных площадок, образующих строку развертки.52671 Ьизлучения которого установлен соседний приемник, а излучатели подключены к источнику питания черезвторой коммутатор, управляющий вход 5которого соединен с блоком синхронизации.2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюсокращения времени измерений и упро - 1 О щения конструкции, излучатели, напути излучения которых нет общих приемников, соединены между собой,3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выходыприемников, которые не находятся напути лучей одного и того же излучателя, соединены между собой.4. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый приемник установлен на пути излученияодинакового числа Н излучателей, порядковые номера которых отличаютсясоответственно от порядковых номеровизлучателей, на пути излучения кото рых установлен другой приемник, нату же величину, что и порядковые номера приемников, а блок синхронизациисодержит генератор тактовых импульсов, селектор импульсов, выход которого образует один выход блока синхронизации, и делитель частоты, входкоторого соединен с выходом селектора импульсов, а выход образует другой ныход блока синхронизации.Таблица 1 Номер включаемых опрашиваемых Такт приемников излучателей 1,1; 1,4 2,1; 2,4 2,1; 2,4 2,1; 2,4 2,2; 2,5 2,2; 2,5 2,2; 2,5 2,3; 2,6 2,3; 2,6 2,3; 2,6 3,1; 3,10 1,2; 1,5 3,2; 3,11 1,3; 1,6 3 З З 12 3,4; 3,13 3,5; 3,14 3,6; 3,15 3,7; 3,16 3,8; 3,17 3,9; 3,18 1,3; 1,6 1,4; 1,7 1,3; 1,6 1,4; 1,7 1,5; 1,8 12При появлении сигнала на девятом вьгоде лешифратора 22 формирователь 2 З сигнала окончания строки выдает сигнал, сбрасынающий триггер 14 строки в нулевое положение, что нызывает прекращение прохождения тактовых импульсов от генератора 16 через селектор 15.При формировании следующего сигнала строки цикл повторяется,фо рм ул а и зо б р е тени я 1. Устройство для измерения площади непрозрачных плоских фигур, содержащее линейку излучателей, подключенных к источнику литания, линейку приемников излучения, установленных на пути излучения, формируемого излучателями, соединенных выходами через первый коммутатор с входом счетчика, выход которого подключен через дешифратор к индикатору, и блок синхронизации, соединенный с управляющим входом первого коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерений, излучатели ч приемники установлены так, что по меньшей мере некоторые иэ приемников установлены каждый на пути излучения нескольких последовательно расположенных излучателей, в том числе по меньшей мере одного излучателя, на пути Номер опрашиваемыхэлементарных площадок1252671 Таблица 2 Номер включаемых излучателей приемников 3,1 2,2,1; 2,2 1,2 2,1; 2,2; 2,3 1,Э 2,2; 1,4 2,3; 2 ф 41 215 3,11; 3,13 3,9; 1,5 1,6 2,5; 2,6 3,15; 3,17 1,7 3,18 1,8 2,6 Тактвключаемых иэЛучателей Номер опрашиваемыхэлементарныхплощадок 3,2; 3,43,3; 3,5; 3,7 2,3; 2,4. 3,6; 3,8; Э, 10 2,4; 2,5; 2,6 3,2; 3,14; 3,161252671 Составитель Е. ГлазковаРедактор М. Бланар Техред М. Ходанич Корректор С. Черни Заказ 4615/43 Тираж 670 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5