Устройство для измерения площади объектов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЙЛОЩЯДН ОБЪЕКТОВ, содержащее телевизионный датчик, формирователь, соеданенный с ним, генератор импульсов и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения, оно снабжено линеаризатором, генератор импульсов галполнен управляемым по частоте, линеаризатор, генератор импульсов и регистратор соединены последовательно , выход телевизионного датчика подключен к входу линеаризатора, формирователь выполнен в виде порогового элемента и его выход подключен к второму входу генератора импульсов . 00 со 4 ОР

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3151) С 01 В 21/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 2648261/18-28 (22) 12.07.78 (46) 30.04.84. Бюл. И 16 (72) И.Н. Габелко, В.И. Данилин, А.В. Колибаба и Д.А. Ячук (53) 531 7(088. 8) (56) 1.,Авторское свидетельство СССР

В 267936, кл. G 01 В 11/28, 1977.

2. Полоник В.С. Телевизионные . методы измерения размеров предметов."Техника кино и телевидения", У 11, 1962, с. 11-20 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

11ЛОПЩДИ ОБЪЕКТОВ, содержащее телеви-

„„SU„„1089413 д зионный датчик, формирователь, соединенный с ним, генератор импульсов и регистратор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено линеаризатором, генератор импульсов выполнен управляемым по частоте, линеаризатор, генератор импульсов и регистратор. соединены последовательно, выход телевизионного датчика подключен к входу линеаризатора, формирователь выполнен s виде порогового элемента и его выход подключен к.второму входу генератора импульсов.

1089413

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в приборостроении, например, для измерения площади проводников печатных плат. 5

Известно устройство для измерения площади объектов, содержащее сканирующий источник света, генератор импульсов для модуляции излучения, фотоприемник, схему формирования сиг- 1О нала и регистратор в виде счетчика импульсов Р1 3.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения площади объектов, содержащее телевизионный датчик, формирователь, соединенный с ним, генератор импульсов и регистратор. При этом генератором импульсов является генератор стабильной частоты, а формирователь представляет собой блок нормирования амплитуды и крутизны фронтов 21.

Общим недостатком известных устройств является низкая точность измерений, обусловленная отсутствием учета изменения диаметра сканирующегс луча.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается 30 тем, что устройство для измерения площади объектов, содержащее телевизионный датчик, формирователь, соединенный с ним, генератор импульсов и регистратор, снабжено лине- 3s аризатором, генератор импульсов выполнен управляемым по частоте, линеаризатор, генератор импульсов и регистратор соединены последовательно, выход телевизионного датчика подКлю- 4О чен к входу линеаризатора, формиро- ватель выполнен в виде порогового элемента и его выход подключен к второму входу генератора импульсов.

На чертеже представлена блок-схе- 45 ма устройства.

Устройство состоит из источника

1 света, освещающего измеряемый объект 2, телевизионного датчика

3, формирователя 4, соединенного с so его выходом, соединенных последовательно линеаризатора 5, генератора

6 импульсов и регистратора 7, выход телевизионного датчика 3 соединен с входом лннеариэатора, а выход формирователя 4 — с вторым входом генератора 6 импульсов. Изображение объекта 2 проецируется на экран телевиэионного датчика 3 с помощью проекционной оптической системы 8.

Устройство работает следукщим образом.

Источник 1 света освещает объект

2, иэображение которого при помощи проекционной оптической системы 8 переносится на экран телевизионного датчика 3, где изображение обьекта сканируется электронным лучом.

Проходя через границу иэображения объекта 2, электронный луч модулируется, и на выходе телевизионного датчика появляется напряжение, пропорциональное степени модуляции.

Это напряжение блока нормирования амплитуды имеет нелинейный характер так как при равномерном перемещении луча круглого сечения через границу иэображения объекта 2 плотность тока изменяется по линейному закону. Чтобы получить линейное напряжение в зависимости от линейного перемещения луча, к выходу телевизионного датчика 3 подключен линеаризатор

5, представляющий собой, например, нелинейный усилитель, динамическая характеристика которого подобрана таким образом, чтобы на его выходе было линейное напряжение, характеризующее взаимное пересечение луча и изображения измеряемого объекта, полученное напряжение подается на вход генератора 6 импульсов, чем обеспечивается его управление по частоте. Формирователь 4 представляет собой пороговый элемент, настроенный на максимальную чувствительность и срабатывакиций при минимальном перекрытии лучом изображения объекта 2. После срабатывания формирователя начинает работать генератор 6 импульсов, управляемый по частоте. Частота генератора 6 импульсов зависит от напряжения на выходе линеаризатора 5 и, следовательно, от степени взаимного перекрытия луча и изображения объекта

2 при сканировании луча вдоль строк растра.

При движении луча по границе изображения объекта 2 и перекрытии им половины площади луча на выходе генератора 6 импульсов появляется вдвое меньше импульсов, чем при движении луча по некраевым областям объекта, что является реальным отображением процесса. Если граница изоб3 0894 ражения объекта 2 будет перекрывать одну четвертую площади луча,,то коли чество импульсов на выходе генера.тора 6 уменьшится в четыре раза по сравнению с полным перекрытием и 5 т.д.

Таким образом, если устройство имеет чувствительность к . градациям ло яркости, то это соответствует повышению точности измерения s n раз. 10

С выхода генератора 6 импульсов импульсы поступают на регистратор

l3 4

7; где по суммарному количеству импульсов определяется общая ппощадь объекта.

Таким образом, эа счет снабжения устройства линеаризатором, позволяющим управлять частотой генератора импульсов, обеспечивается точный учет площади перекрытия сканирующего луча и изображения объекта, чем достигается повышение точности измерения площади объекта.

Составитель Ь . s лазкова

Редактор А. Курах Техред М.Кузьма Корректор А. Дэятко

Заказ 29I8/37 Тираж 587 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г..ужгород, ул. Проектная, 4