Патент ссср 342132
ОПИСАНЙЕ изоьеитиния
К АВ7СРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
342I32
Сова Соввтскив
Социалистичвскив
Рвспублии
Зависимое от авт. Св идетельства ¹
Заявлено 12.Ч.1970 (№ 1439832/18-24) с присоединением заявки № 1439831/18-24
Приоритет
Опубликовано 14 Ч!.1972. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 6.ЧП.1972
:11!. Кл. G 01р 3/36
Комитвт по долам изобрвтвниб и открытнб при Соввтв Мпниетров
СССР
УДК 535.24(088.8) Авторы изобретения
А. Б. Челюсткин и В. М. Харламов
Заявитель
Ордена Ленина Институт проблем управления (автоматики и телемеханики) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ И ДЛИНЫ
ПОСТУПАТЕЛЬНО ДВИЖУЩЕГОСЯ МАТЕРИАЛА предложенное устройство oTHolcHTcH IK,устрой ствам телемеханического контроля и yirIравления и предназ наче но для измерения
cIKopocTH и,длинны изделий, имеющих форму полосы.
Известны устpoHIcTiBB, в которых ис пользуются корреляцио нные методы измерения сКОрости.
Предложенное устройство отличает ся тем, что в нем используется способ срав нения идентифицирующих кодов,,получае Ibr Y в результате обработки показаний датчико в флуктуации излучения движущегося материала на его участниках, IpacrroIroa Схема устройства изооражена на чертеже. YcTpoHicTIBo соде ржит блоки 1 — 4 фотоэлектрических датчи ков, блоки обработки и нфо рма ции 5 — 8;:ключи 9 I12, KoìàHIIHûé блок 13, блоки памяти 14 — 1б, блок:сопоставления смещения 17; блок cpaiBHBHHH 18, 19; бло!к оп ределе ния,времени 20; блоки и нтегрирсвания 21, 22; измеритель скорости 28; блок вычисле ния скорости 24; блок корреляции 25 и блоск коммутации 2б. У стройспво работает следую щил образом. Первый блок 1 фотоэлектрических,датчиков своей оптической .системой фоку сирует излучение узкого участка, полосы .на и фотоэлектрических датчиков, генерирует и случайных функций времъни, отражающих флуктуации излуче ния IIIo;IocbI,ïî п параллельным дорож5 кам, расположенным на расстоянии поля зрения друг от друга. Все п функций,,представлен ные соответствующими напряжениями, снимаемыми с фотоэлектрических,датчиков, поступают в блок обработки информации, в 10 котором каждая функция преобразуется путесп кванто вания по уpoBIHIQ (по величине произвсднОЙ),В дискретную фун кцию, (состоящую пз нулей и единиц различной скважггосТгг. Счита нные .с выходо в блоков 5 значе15 ния этих функций .представляют непрерывно изменяющийся случайным образом и-Ipазрядный код. Через ключ 9 этот код подается в o IoK памяти 14, кф ат!<Овреме нное за мы кае ие клокоча осущест|вляется по команде блока 13, 20 пода ваемой либо от кноrrKH вручную, либо ог автоматического устройства, выдающено эти команды периодически при наличии движущегося материала под блоком 1. 25 Код, запо мненпый в блоке 14, идентифицирует участок полосы, находившийся под блско,м 1 в м,омент подачи команды с блока 13. На расстоянии 4 от блока 1 расположен аналогичный блок 2 с числом датчиков на 2 т 30 большим, чем IB блошке 1. 342132 Блоки 1 и 2 расположены спрого Inapaллелыно друг другу и так, что каждая из дорожек блошка 1 проходит посередине датчиков блошка 2. Фун к ции, генерируемые датчиками блока 2 после преобразования их блоком обработки 6 (также ка к и в блоке 5) в дискретные фу н|кции, через блoIK .кром мутации 26,продаются в блок сравнения 18 разрядных кодов. На одной ли нии с блоко м .1 установле н первый блок 3 фотоэлектрических датчиков ко нтроля |смещения, содержащий несколько датчиков,,фиксирующих положение кромки материала от носительно блока 1. В .момент 3alnoiMHHBIHHs кода, идентиф ици рующе го pанный уча сток материала, в блок памяти ко нтроля .смеще ния 15 вводится число датчиков блошка 16, на которые воздействует полоса. Этим запоми нается положение блошка 1 относительно кромок. На од ной ли нии с блоком 2 расположен вто1рой блок 4 датчиков смещения с блоком InàIMÿòè IKQHTроля смещения 16, аналогичным nepaoiMy. Информация в бл<оки 15, 16 проходит через ключи 10, 11. Сравнивая числа датчико в, зафиксирова н ные.в блоках 8, 4, íà IKQTopble вовдействует полоса, блок сопо ставле ния смещения 17 о переделяет поперечное смещение полосы с дискретностью поля зрения датчика и;осуществляет подключение через блок 25 к блоку сравнения 18 только той пруппы фотодатчико в блока 2, которая соотвепствует |выявленно<му IcMelne,нию. Оора ботка и нформации бло ков 3, 4 происходит,в блошках,7, 8. Таким образом, за счет коммутации цепей групп датчиков иденти фикация уча стра полосы, проходящей под блоиом 2, .осуществляется одним блоком сравне ния. Идентифицируемый,код IB блоке сравне ния .18 сра в ни вается,по методу .голосова|ния с KotäoIM> хр а нящимся B 16JLOKe 4. В MÎMéHT полного или близиого совпадения кодов блоком сравнения 18,выдаемся,команда для отсчета инте рвала времени т, при шедшего с момента подачи кома нды с блошка 1д, по величи не которой бло к 24 вычисляет cIKopocTb V= —. ОдноBpeMeHiHo с IKQMaiHQQH для отсчета интервала времени осуществляется гашение блока памяти,14 и подается разрешение на подачу очеред|ной команды с блока 18. Отсчет т OIcyLLLeICTIBJLseTcs блоком о пределения времени 20 с момента подачи кома|нды с блока 18, который фиксирует получе н ное значение т до ыоме нта подачи очеред|ной ко манды с блока 18. Так. как в неблаголриятных случаях коды могут не совпадать (и при сравнении методом голосорва ний), то,отсчет т и хранение кода в блоке 14 прек|ращается, если после подачи команды с блошка,13 полоса заведомо п рошла путь, больший lp. Возврат блоков 14 iH 20 в и сходное положение осуще ствляет ся с по5 55 б0 б5 мощью измерителя ек эр ости 23, осуще ствляю" щего «грубое» .измере|ние скорости и бло1ка иктегриро вания 21, подключающетося IK вы«оду измерителя 23 InocJle подачи команды с блока 13. Величина, снимаемая с из мерителя 23, дает при1ближенные значения InyTH Р, пройденного полосой после подачи команды с блошка 13. Это значение з олоке,сравнения 19 сравнивается с введенной в этот блок Величиной (!О+А), а при (lо+Л) (Р блок 19 выдает команду, воавращаюцую блоки 14, 20 и 23 IB исходное положение. Для уменыше ния возможн ости выдачи ложных сипнало в совпадения кодо в, цепь |выходов блоков 18 остается разомкнутой на BIpeмя прохождения полосой пути, нес колько меньшего lp. Для этого,в IQJIQIK 19 поми|мо (1о-,-Л) вводится величина (4 — Л1) и при ) (lp — 4I) с выхода блока 19 подается 1<ома нда на,за мьпкание ключа 12;в цепи выходов блошка сравнения .18. Таким образoIM, отсчет действительной скорости осуществляется не:непрерывно, а через некоторые интервалы време ни. Для по вышения точности измерения скорости B,промежутках между отсчетами действительной скорости, ее з начение с;выхода блошка сравнения 18 подается,в 1блок коррекции 25, который приводит в соответствие значение скорости, снимаемое Ic измерителя 23,,со,скоростью, найде и ной блоком 24. Эта к орректировка сохраняется íà BIce время паузы между coIceдни ми операциям и измерения действительной скорости. Измерение длинны ocflIielcTBJlseTcs бло ком 22, интегрирующим величину скорректи рованной скорости,Ha выходе блока 25. Предмет из о бр ете н и я Устройство для измерения:скорости и длиhbI поступательно д1вижущегося материала, содержащее измеритель Icкорости, фотоэлектрические датчи|ки и блоки обработки и нформа ции, отличающееся тем, что, Ic целью повыше ния то пно сти и бы стр одействия измерений, оно дополнительно .содержит .блок,мажоритарного сравнения кодов, бло|ки памяти, бло к;вычисления,с корости, блок определения времени, блок из мерения длины, блок IKiopрекции, блок интегрирования, блок сравне|ния дли|н, блок коммутации, блок со поставления смещения и ключи; фотоэлектрические датчики объединены в группы продольного перемещения полосы и ее поперечного смещения; выходы каждой гру пвы датчвк ов подключены ко входам соответ1ств ующих блоков обработки информации; .при этом выход первого блока обработки информации через первый ключ соединен с одним из входов блошка памяти, выход которого подсоединен к первому входу блока мажоритарного с равнения, BToipoH,Bxop которого через блок коммутации соеди не н с выходом второго блока обработки иипформации; запрещающий, вход блошка мажо342132 Составитель А. Ельтигдев Техред Л. Камышникова Корректоры: Л. Корогод и М. Коробова Редактор Л. Утехина Заказ 1945/5 Изд. № 842 Тираж 406 Подписно» ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений п открытий прн Совете Министров СССР Москва, Ж 85, Раушская наб., д. 4 5 Типография, пр. Сапунова, 2 р итар ного сра|внения кодов через второй ключ соединен .с од им, входом блошка о пределения времени, с одином из владо в IBToрого;ключа смещения и со вторым входном блошка па мяти, третий вход кото рого подключен IK одному из входо в блока определения време ни и одному выходу блока oра внения длили, второй выход KoTolpoIo через .второй ключ соединен со вт орым входом блока определения времени, третий выход —.со входаьги обоих блоков памяти смещения, а вход подключен,к вых оду блока и нтегри рования; выход блока определения времени подключен ко входу пepiaoIO ключа, к одному из входов первого ключа смещения и 03IHQNI) входу блока и нтегри р ова ния, IK другому входу которого подсоедииен один выход ,блокакоррекции, второй .выход которого сое ди нен с блокоьм измерения длинны, один вход 5 связан с измерителем скорости, а другой tBx0I.. — с блошкам вычисления скорости; выход третьего и чепвертого бло ков об работки ин фор мации через соответствующий ключ смещения подключен и соответствующему блошку lO памяти смещения, выходы которых подключены к блоку сопоставления смещения, а выход которого |подключен ко вто рому входу блока коммутации.
