Устройство для измерения ширины и площади длинномерных материалов

 

(.е:! 6й:: „.;... .;, .;-р„ и ji —;i

If) 1<5 и, о " -,, ;v, I д

- -„

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и> 717528 (6t) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 200378 (21) 2592921/25 — 12

3 с присоединением заявки ¹

G 01 В 7/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

% Р

Опубликовано 2502.80. бюллетень Мо 7 (5З) 4К б 75. 05 (088. 8) (420) Дата опубликования описания 250280 (72) Авторы изобретения

A.И. Суздальцев. и В.A. Костенко (71) Заявитель

Орловский научнб-исследовательский институт ле гкого маши ностроени я (54 ) УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ

И ПЛОЩАДИ ДЛИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

30,. Изобретение относится к контрольно-измерительной технике легкой промышленности, конкретнее, к устройствам контроля ширины и площади длинномерного плоского материала, а также к устройствам для контроля неисправных каналов в многоканальных системах, работающих c большим количеством фотодатчиков.

Известно устройство для измерения ширины и площади длинномерных материалов, содержащее линейку с фотодатчиками, расположенную перпендикулярно направлению перемещения материала, две группы элементов И, 15 первые входы каждой из которы свя заны соответственно с прямыми и инверсными выходами фотодатчиков, а вторые входы обеих групп элементов

И подключены к выходам коммутатора, 20 соединенного с выходом элемента Память, единичный вход которого электрически связан с генератором тактовых импульсов, два элемента ИЛИ, входы каждого из которых подключейы соответственно к выходам первой и второй групп элементов И, а выходы связаны с первым и вторым входами блока формирования и запоминания результата измерения, третий вход которого соединен с генератором тактовых импульсов (1) .

Основной недостаток известного устройства заключается в том, что при обнаружении неисправных фотодатчиков в устройстве регистрируется только их количество, а место расположения неисправного.фотодатчика остается неизвестным. А так как их количество на линейке может дости" гать 200 (например, в машинах для измерения кож), то поиск месторасположения (номера) неисправного фотодатчика требует больших затрат времени и присутствия квалифицированного специалиста и специального оборудования. При неисправности двух и более фотодатчиков результат измерения будет иметь значительную погреш-. ность.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматизации определения месторасположения неисправных датчиков . .Поставленная цель достигается благодаря тому, что устройство имеет два переключателя, цифровой индикатор, одновибратор, дополнительный элемент ИЛИ, два дополнительных эле717528 мента И, и элемент НЕ, при этом вы ход первого переключателя сьединен с четвертым вхЬдом блока формирования и запоминания результата измерения и через элемент НЕ, первые входы двух дополнительных элементов И, первый и второй входы дополнительного элемента ИЛИ и одновибратор — с об нуляющим входом элемента Память, первый выход второго переключателя соединен с пятым входом блока форми- О рования и запоминания результата из«м«ерения и со вторым входом первого дополнительного элемента И, второй выход второго Переключателя соединен " "со вторым-входом второго дополнительного элемента И, а третий выход вто ", рого переключателя подключен"к цепи питания фотодатчиков, причем выходы коммутатора связаны с цифровым индикатором и с третьйм входом дополнительного элемента ИЛИ, а выходы двух элементов ИЛИ электрически связаны с соответствующими третьими входами дополнительных элементов И.

На чертеже представлена блок-схема

1 предложенного устройства. 25

Устройство содержит коммутатор 1, связанный с выходом элемента памяти

2, цифровым индикатором 3, первой группой элементов И 4 и вторбй группой элементов И 5. Группы элементов

И 4 и И 5 связаны со входами элементов ИЛИ б и ИЛИ 7,а также «с выходами фотодатчиков ФД1, ФД2,...,ФДИ и ФД17

ФД2, .;., ФДИ. Выходы элементов ИЛИ б и ИЛИ 7 связаны с блоком 8. сос я- 35 щим из одновибратора 9, подключенного к элементу памяти 2, элемента

ИЛИ 10 и двух элементов И 11 "и И 12.

Входы элементов И 11 и И 12 связаны с выходами элементов ИЛИ б, 7, с выходами инвертора (элемент.НЕ) 13 и 40 с переключателем режима контроля 14 (контакты 14-1, -14-2) . Третий контакт переключателя 14 — (14-3) вклю-, чается в цепь питания осветителя фотодатчиков. Блок 15 формирования и 45 запоминания результата измерений связан с единичным входом элемента памятй 2, с выходами элементов ИЛИ б, 7, с коммутатором 1 и через переклю,чатель (на чертеже не показан) с raH- 50 ной Запрет ) .

Одновибратор 9 необходим для формирования сигнала малой длительности, в противном случае элемент памяти 2 может находиться -в неустойчивом состоянии, когда на его входы могут пос- 55 тупать одновременно два сигнала.В исходном положении коммутатор 1 и элемент памяти 2 устанавливаются в нулевое состояние сигналом Гаш .

Устройство может работать в двух 6О режимах: в режиме Измерение и в режиме Обнаружение неисправного фотодатчика .

В режиме Измерение на шину Запрет поступает постоянное раз- д5 решение и соответственно поступает ! на блок. 15 формирования и запоминайия"результата измерений. В этом режиме на входы элементов 11, И 12 блока 8 через элемент НЕ 13 поступает запрет.

В режиме Обнаружение неисправного фотодатчика на шине Запрет бтсутствует сигнал, соответственно на входы элементов И 11 и И 12 поступает сигнал Разрешение .

В режиме Измерение устройство работает следующим образом.

С гоступлением сигнала Контроль, например, с датчика .перемещения, выполняющего роль генератора тактовых импульсов (на чертеже не показан), элемент памяти 2 устанавливается в единичное положение, включается в работу коммутатор 1, который поочередно опрашивает состояние групп элементов И 4 и И 5. Переключатель 14 режимов контроля предварительно устанавливается в положение, Свет, показанное на чертеже, отчего замыкается цепь питания осветителя. Все фотодатчики освещены.

В блок 15 формирования и запоминания результата измерений поступает с контакта 14-1 разрешение на пропускание сигналов с элемента ИЛИ 7. Так как фотодатчики освещены, то на выходе элемента ИЛИ б будут формиро-. ваться импульсы,. но .они не зафиксируются в блоке 15 и не пройдут через закрытый элемент И 11 блока 8.

По окончании цикла работы коммутатора 1 на его выходе сформируется.сигнал, который, пройдя через элемент

ИЛИ 10 и одновибратор 9 блока 8, установйт элемент памяти 2 в нулевое состбяние. 1

Когда между осветителем и линейкой с фотодатчиками находится плоский материал (ткань, кожа и т.п.), то в цикле опроса коммутатором 1 элементов И 4 и И 5 на выходе элемента ИЛИ 7 сформируется количество импульсов, равное количеству затемненных фотодатчиков. Эти Импульсы будут подсчитаны и запомнены в блоке 15 формирования и запоминания результата измерений.

Если измеряется ширина материала, то после каждого цикла работы коммутатора необходимо подавать сигнал Гашение . на блок 15.

Если измеряется площадь, то сигнал Гашение не подается.

С приходом каждого сигнала Контроль в блоке 15 будет происходить суммирование результата измерения с предыдущим результатом. При выходе контролируемого материала из зоны измерения в блоке 15 формирования и запоминания будет записана площадь этого материала.

Измерение ширины материала может осуществляться также и подсчетом освещенных фотодатчиков. В этом случае в блоке 15 устанавливается раз-

717528 решение на пропуск сигналов с выхода элемента ИЛИ б и запрещается пропуск сигналов с выхода элемента ИЛИ 7.

Тогда в каждом цикле работы коммута-. тора 1 в блоке 15 формирования и запоми н ани я результата и змерений будет происходить вычитание из общего числа фотодатчиков числа засвеченных фотодатчиков и запомйнаться до следующего цикла измерения. Результатом измерения будет ширина материала в данном сечении.

В режиме Обнаружение неисправного фотодатчика переключатель 14 положения режимов контроля устанавливается в положение, показанное на чертеже (контакты 14-1, 14-3 замкну- 1Ъ ты, контакт 14-2 разомкнут) . При замыкании контакта 14-1 на второй

° вход элемента И 12 блока 8 подается сигнал Разрешение, отчего он открывается, а при замыкании контак- 2О та 14 — 3 включается осветитель, отчего все фотодатчики освещаются (осветитель на чертеже не показан).

Далее подается сигнал Контроль, элемент памяти 2 устанавливается в 25 единичное состояние, отчего включается в работу коммутатор 1. Происходит поочередный опрос состояний групп элементов И 4 и И 5. Так как все фотодатчики освещены, то открытыми будут элементы И 4, на выходе первого элемента ИЛИ б будут Формироваться импульсы, но они не пройдут через закрытый элемент И ll в блоке 8. В конце цикла работы коммутатор 1 вырабатывает сигнал, который через элемент ИЛИ 10 и одновибратор 9 блока 8 устанавливает элемент памяти 2 в .нулевое состояние и коммутатор 1 выключается из работы. На цифровом индикаторе 3 высвечиваются нули. 4О

Датчики исправны. Если один фотодатчик будет неисправен, то в процессе опроса коммутатора 1 срабатывает один из элементов И 5 и через элемент ИЛИ. 7 поступит сигнал на откры- 45 тый элемЕнт И 12 блока 8 и далее через элемент ИЛИ 10, одновибратор 9— на нулевой вход элемента памяти 2.

Он переключится в нулевое состояние, тем садним коммутатор выключится из работы (остановится ) и на цифровом индикаторе 3 высветится номер.неисправного фотодатчика.

Далее опять подается сигнаЛ Контроль, описанным образом отработает схема до следующего неисправного фотодатчика и остановится,, на цифровой индикации высветится следующий номер и т.д.

В одном цикле работы коммутатора

1 будут зарегистрированы на цифровой Я индикации номера всех фотодатчиков, не реагирующих на свет (один вид неисправности), но если на выходе фотодатчика будет короткое замыкание, то описанный контроль его не обнаружит.

Для полного контроля необходимо переключатель режима контроля 14 установить в другое положение (контакты )4-1, 14-3 разомкнуты, контакт

14-2 замкнут). Нетрудно видеть,что элемент И 11 в блоке 8 будет открыт, а элемент И 12 закрыт, кроме того, будет отключена подсветка фотодатчиков.

1нова подается сигнал Контроль, срабатывает элемент памяти 2, включается в работу коммутатор 1, но теперь при исправных на затемнение цатчиках импульсы будут формироваться на выходе элемента ИЛИ 7, но они не пройдут на элемент И 12 прерывателя, так как он закрыт. Коммутатор отрабатывает цикл и остановится.

Если ни один иэ датчиков не сработает на затемнение (или на его выходе короткое замыкание), в цикле опроса сработает один из элементов И 4, элемент ИЛИ б и через открытый элемент И 11 сработает блок 8, коммутатор остановится и на цифровом индикаторе высветится номер неисправного фотодатчика. При подаче сигнала Контроль поочередно обнаруживаются номера всех неисправных фотоцатчиков.

Формула изобретения

Устройство для измерения ширины и площади длинномерных материалов, содержащее линейку с фотодатчиками, расположенную перпендикулярно направлению перемещения материала, две группы элементов И, первые входы каждой из которых связаны соответственно с прямыми и инверсными выходами фотодатчиков, а вторые входы обеих групп элементов И подключены к выходам коммутатора, соединенного с выходом элемента Память, единичный вход которого электрически связан с генератором тактовых импульсов, два элемента ИЛИ, входы каждого иэ которых подключены соответственно к выходам первой и второй групп элементов И, а выходы связаны с первым и вторым входами блока формирования и запоминания результата измерений, третий вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, устройство за счет автоматизации определения месторасположения неисправных датчиков, два переключателя, цифровой индикатор, одновибратор, дополнительный элемент ИЛИ, два дополнительных элемента И и элемент НЕ, при этом выход первого переключателя соединен с четвертым входом блока формирования и запоминания результата измерения и через элемент НЕ, первые входы двух дополнительных элементов И, 717528

Составитель Б. Кисин

Техред Н, Бабурка Корректор Н. Стец

Редактор Н. Грязнова

Тираж 801 - Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

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

Заказ 9821/54

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4 первый и второй входы дополнительного элемента ИЛИ и одновибратор — с обнуляющим входом элемента Память, первый выход второго переключателя соединен с пятым входом блока формирбвания и запоминания Результата измерения и со вторым входом первого дополнительного элемента И, второй в2ход второго переключателя соединен со вторым входом второго дополнительного элемента И, а третий выход второго переключателя подключен к цепи питания фотодатчиков, причем выходы коммутатора связаны с цифровым индикатором и с третьим входом дополнительного элемента ИЛИ, а выходы двух элементов ИЛИ электрически связаны с соответствующими третьими входами дополнительных элементов И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка 9 2432965/28-12 от 21.12.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства..