Устройство для измерения толщины листового материала

 

Использование: для автоматического измерения толщины листового материала в системах управления технологическими процессами. Цель - повышение точности измерения за счет исключения влияния поперечного смещения листового материала. Сущность изобретения: устройство содержит два контактных ролика, закрепленные одним концом на оси соответствующего ролика , два измерительных рычага и два трехфазных сельсина-датчика, с ротором каждого из которых связан другой конец соответствующего рычага, корректирующий трансформатор, вторичная обмотка которого присоединена к выводам одной из пар одноименных фазных обмоток обоих сельсинов-датчиков , а выводы какой-либо другой пары одноименных фазных обмоток этих сельсинов являются выходом устройства . Положительный эффект: расширяется диапазон контролируемых толщин с сохранением линейности во всем диапазоне. 1 ил.

„,> ДЦ„„1780580 АЗ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР).

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 2

{2 1) 4788988/28. измерения за счет исключения влияния по(22) 06.02.90 перечного смещения листового матерйала. (46) 07.12.92. Бюл, ¹ 45 .:: Сущность изобретения: устройство содер(71) Томский политехнический институт им.. жит два контактных ролика, закрепленные

С. М, Кирова .... -: одним концом на оси соответствующего ро(72) В. Б. Терехин и С. М, Семенов:, . лика, два измерительных рычага и два трех(73) Томский политехнический институт: фаэных сельсина-датчика, с ротором (56)B.È. Бирюковидр. Справочник подре- каждого из которых связан другой конец весно-волокнистым плитам, M„Ëåñíàÿ про- . соответствующего рйчага; корректирующий мышленность, 1981, с 151. . трансформатор, вторичная обмотка каторо Авторское свидетельство СССР : го присоединена к выводам одной из пар . . № 301516, кл. 6 01 В 7/06, 1969.. одноименных фазных обмоток обоих сель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛ- синов-датчиков, а выводы "какой-либо друЩИНЫ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА: гой пары одноименных фазных обмоток (57) Использование; для автоматического. этих сельсинов являются выходом устройстизмерения толщины листового материала в* ва. Положительный эффект: расйиряет системах .управления технологическими диапазон контролируемых толщин с сох процессами. Цель — повышение точойости нением линейности во всем диапазбне. 1

Изобретение относится к измеритель-, ной технике, используемой в системах управления технологйческими процессами, И может быть применено для автоматического измерения толщины листового материала.

Известно устройство для измерения толщины листового материала, например, древесноволокнистых плит, содержащее . контактирующие ролики, индуктивный датчик (дифференциальный трансформатор), вторичный прибор (1).

Недостатком устройства является сложность настройки системы измерения и небольшой диапазон измеряемых толщин при сохранении допустимой точности измерения.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для контроля толщины листового материала, содержащее попарно расположенные с двух сторон контролируемого изделия измерительные голо- «4 вки, выполненные в виде параллелограмма, (ф на одной из сторон которото закреплены О) контактный ролик и винтовая пара, винт ко- (я торой находится в контакте с шарнирным рычагом, установленным на роторе сельсине, Включение сельсинов осуществлено попарно.по дифференциальной схеме {2}.

Благодаря такому конструктивному ре- (р) шению удается расширить диапазон измеряемых толщин.

Недостатком устройства является ограниченная точность за счет влияния поперечного смещения листового материала, Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения влияния поперечных смещений листового

1780580 материала относительно нейтрального положения, Указанная цепь достигается тем, что в устройство для измерения толщины листового материала, содержащем двэ контактных ролика, закрепленные одним концом на оси соответствующего ролика два измерительных рычага и два трехфазных сельсинадатчика, с ротором каждого из которых связан другой конец соответствующего рычага, дополнительно введен корректирующий трансформатор, вторичная обмотка которого присоединена к выводам одной из пар одноименных фазных обмоток обоих сельсинов=датчиков, а выводы какой-либо другой пары одйоименных фазных этих сельсинов являются выходом устройства. . На чертеже показана принципиальная скема устройства для измерения толщины листового материла.

Устройство содержит контактные ролики 1 и 2, которые механически связаны с помощью рычагов 3 и 4 с роторами сельсинов-датчиков 5 и 6, соединенных суммирующей схемой, корректирующий трансформатор 7; первичная обмотка 8 коТорог соединена параллельно обмоткам возбуждения 9 и 10 датчиков, вторичная обмотка 11 включена последовательно с одноименными фазными обмотками 13 и 16 сельсинов-датчиков, .а выходной сигнал формируется на второй паре одноименных фазных обмоток 14 и 17.

Устройство работает следующим образом.Роторы датчиков выставляются с углом

0, равным нулю при вертикальном положении рычагов. При изменении толщины h листового материала роторы датчиков

Отклоняются соответственно на углы

01 и 02 . С выхода измерительной системы снимается напряжение:

О.ы„=и.-(Е2 созО1 +Е2 cos 02 )=Un Е2 (со$01 +со$02 ), (1) где Оо — корректирующее напряжение на вторичной обмотке трансформатора. соответствующее коэффициенту трансформации;

Е2 — мэксимальное значение напряжения на фазных обмотках при угле 0, рав5 ном нулю.

Толщина h листового материала определяется по выражению:

h=2 Но,-r (cos Â1 + cos ), (2) где г — длина рычага;

10 Но — расстояние от линии нейтрального положения до центра оси ротора датчика.

В результате совместного решения уравнений 1) и 2) получим:

Е2 . .

15 11вых= 1. н

При условии, что корректирующее напряжение на вторичной обмотке трансформатора выбирается равным:

2H, 20 сигнал на выходе устройства лйнейно зависит от толщины h и не зависит от величины поперечных смещений листового материала относительно нейтрального положения;

По-сравнению с известным устройством расширяется-диапазон контролируемых толщин до значения, примерно равного 2 r, с сохранением линейности во всем диапазо- . не, что повышает точность измерения.

З0 Формула изобретения

Устройство для измерения толщины листового материала, содержащее два контактных ролика. закрепленные одним концом на оси соответствующего ролика, два изме35 рительнь1х рычага и два трехфазных сельсина-датчика, с ротором каждого из которых связан другой конец соответствующего ры- чага, отл ич а ю щееся тем, что,с целью повышения точности за счет исключения

40 влияния поперечных смещений листового материала, оно снабжено корректирующим ,трансформатором,— вторичная обмотка которого присоединена к выводам одной из пар одноименных фазных обмоток обоих сельси45 нов-датчиков, а выводы какой-либо другой пары одноименных фазных обмоток этих сельсинов являются выходом устройства.

1780580

Составитель С.Семенов

Техред М.Моргентал Корректор. М.Керецман

Редактор. Г,Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 4447 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5