Устройство для контроля цилиндрических магнитных пленочных стержней

 

О П .И С А Н И Е (903979

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТИЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социапнстическнк

Ресиублин (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 06. 06. 80 (21) 2937173/18-24 с присоединением заявки,яе (23) Приоритет

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 09.02.82 (5l }M. Кд.

С 11 С 11/14

Рауюатаеааый канает

СССР ао делан кзабратеннй к аткрытвй (53} УДК 681.327. .66(088.8) (72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

МАГНИТНЫХ ПЛЕНОЧНЫХ СТЕРЖНЕЙ

Изобретение относится к вычисли= тельной технике и может быть использовано в аппаратуре контроля цилиндрических магнитных пленочных стержней.

Известно устройство для контроля цилиндрических магнитных пленочных стержней, покрытых ферромагнитной пленкой, содержащее мостовую схему, блоки формирователей числовых и раз" рядных токов С13.

Недостатком указанного устройства является отсутствие контроля обрывов в цепях мостовой схемы, что приводит к неправильной оценке работоспособности проверяемых пленочных стержней.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля цилиндрических магнитных пленочных стержней, которое содержит дешифратор, вход которого подключен к выходу счетчика, а соответствующие выходы - ко входам блоков формировате2 лей числовых и разрядных токов, мостовую измерительную схему, входы которой подсоединены к выходам блоков формирователей числовых и разрядных токов, а выход — к информационному входу первого элемента И, выход которого подключен к одному входу блока анализа брака, выход которого соединен с исполнительным блоком, второй элемент И, информационный вход которого подключен к первому выходу дешифратора, а управляющий вход - к задающему генератору f23 °

Недостатком этого устройства является неоднозначность результатов контроля из-за отсутствия раздельной сигнализации о наличии обрывов в мостовой измерительной схеме и наличии бракованного участка испытуе-, мого пленочного стержня.

Цель изобретения - повышение точности контроля цилиндрических магнит е ных пленочных стержней.

903979

Устройство содержит задающий генератор 1, один из выходов которого подключен ко входу счетчика 2, выход которого соединен с дешифратором 3.

Другой выход задающего генератора и выходы циклов считывания, предыстории,записи и разрушения дешифратора под" ключены ко входам блоков 4 и 5 формирователей числовых и разрядных токов.

Указанная цель достигается тем, что устройство для контроля цилиндрических магнитных пленочных стержней содержит элемент задержки, два триггера, три инвертора, два дополнительных элемента И, два ограничителя тока, два усилителя входы одного из которых подключены к одному плечу, входы другого - к другому плечу мостовой измерительной схемы, а выходы через ограничители тока к информационным входам первого дополнительного элемента И, выход которого через первый инвертор подключен к управляющему входу первого триггера, вход сброса которого подсоединен с одноименному входу второго триггера. и через .второй инвертор - к первому выходу дешифратора, управляющий вход второго триггера через третий инвертор подключен ко второму выходу дешифратора, а прямой выход - к управляющему входу второго дополнительного элемента И, информационный вход которого через элемент задержки подсоединен к инверсному выходу первого триггера, а выход - к исполнительному блоку.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства; на фиг. 3 - сигнальная часть исполнительного блока.

Блок 5 формирователей разрядных токов включен в диагональ мостовой измерительной схемы 6. Выходы блока

4 формирователей числовых токов подключены к системе 7 числовых обмоток. В одни плечи мостовой измерительной схемы включены проверяемый стержень 8 и компенсационный провод 9, в другие плечи - первичные обмотки 10 и 11. трансформатора 12 °

В состав мостовой измерительной схемы 6 входят также уравновешивающие резисторы 13 и 14 и зажимные кон" такты 15 - 18.

2О

25 зо

4

Вторичная обмотка 19 трансформатора 12 через усилитель 20 подключена к информационному входу первого элемента И 21, управляющий вход которого соединен с выходом второго элемента И 22. Информационный вход элемента И 22 подключен к выходу цикла считывания (первому выходу) дешифратора, а управляющий - к задающему генератору. Выход элемента

И 21 через формирователь 23 подключен к одному входу блока 24 анализа брака, другой вход которого соединен с выходом цикла считывания дешифратора 3.

Блок 24 анализа брака содержит элемент ИЛИ 25, элемент 26 задержки, инвертор 27, три элемента И 2830 и триггер 31. Информационный вход элемента И 30 подключен к выходу элемента И 22, а управляющие входы элементов И 28 и 29 — соответственно к выходу и входу инвертора

27. Инверсный выход триггера 31 подключен к одному входу исполнительного блока 32, другой вход которого соединен с выходом блока 33 контроля обрывов. блок 33 контроля обрывов содержит два триггера 34 и 35, три инвертора

36-38, два дополнительных элемента

И 39 и 40, два ограничителя 41 и 42 тока, два усилителя 43 и 44 и элемент 45 задержки. Входы усилителей

43 и 44 подключены соответственно к уравновешивающим резисторам 13 и 14 мостовой измерительной схемы 6. Выходы усилителей через ограничители

41 и 42,подключены к информационным входам первого дополнительного элемента И 39, выход которого через инвертор 36 подсоединен к управляющему входу .триггера 34. Входы сброса триггеров 34 и 35 соединены между собой и подключены через инвертор 37 к выходу цикла считывания дешифратора 3.

Управляющий вход триггера 35 подсоединен через инвертор 38 к выходу цикла записи (второму выходу) дешифратора. Прямой выход триггера 35 соединен с управляющим, а инверсный выход триггера 34 через элемент 45 задержки — с информационным входами второго дополнительного элемента

И 40.

Сигнальная часть исполнительного блока 32 содержит два транзисторных

1 .ключа 46 и 47, в коллекторные цепи

903979

1Е

2S

40 фЯ

5S

5 которых включены соответственно реле 48 и 49, элемент И 50, элемент

51 задержки, два одновибратора 52 и

53, две сигнальные лампочки 54 и

55. Реле 48 и 49 имеют по две пары нормальноразомкнутых контактов 56 и 57» 58 и 59. Коллектор и эмиттер транзистора 46 подключены к контактам 56 реле 48, а транзистора 47к контактам 58 реле 49. Сигнальные лампочки 54 и 55 подсоединены к источнику через контакты 57 и 59 соответственно. База транзистора 47 че-, рез одновибратор 53 подключена к выходу элемента И 40. База транзистора

46 соединена с выходом одновибратора 52, вход которого подключен к выходу элемента И 50. Управляющий вход элемента И 50 соединен с инверсным выходом триггера 31 непосредственно, а информационный - через элемент 51 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Под воздействием управляющих сиг" налов. с выходов дешифратора 3 и задающего генератора T блок 4 формирователей числовых токов вырабатывает последовательность импульсов тока

l4 для четырех циклов контрольной программы: считывания leg, предыстории 1, записи 1ь и разрушения l > и !ц . Блок 5 формирователей раз- . рядных токов вырабатывает последовательность импульсов тока 1 р для трех циклов программы: предыстории ! „, записи 1 р и разрушения

Проверяемый стержень 8 пропускается через систему 7 числовых обмоток, которые могут перемещаться вдоль стержня, и закрепляется контактами

15 и 16. В каждом цикле считывания на вход элемента И 30 с выхода элемента И 22 поступает импульс, устанавливающий триггер 31 в состояние

"0". При этом на инверсном выходе триггера 31 формируется перепад с низкого потенциала на высокий. Этот положительный перепад поступает на вход исполнительного блока, подготавливая его к срабатыванию. Одновременно на прямом выходе триггера 31 устанавливается низкий потенциал, запрещающий прохождение через элемент И 30 очередного импульса с выхода элемента И 22.

При наличии бракованного участка испытуемого, пленочного стержня сиг" нал на выходе формирователя 23 отсутствует, и триггер 31 остается в состоянии "0". Высокий потенциал с инверсного выхода триггера 31 поступает на управляющий вход элемента

И 50 исполнительного блока. На информационный вход элемента И 50 с задержкой во времени подается сформированный в цикле считывания положительный перепад, запускающий одновибратор 52. Сформированный одновибратором 52 положительный импульс длительностью, соответствующей времени срабатывания реле 48, открывает транзисторный ключ 46, Реле 48 сраИ батывает, самоблокируясь контактами

56 и включая через контакты 57 цепь сигнальной лампочки 54, фиксирующей наличие бракованного участка в проверяемом стержне.

В случае годности участка пленки под средней обмоткой системы 7 на переднем фронте импульса считывания

le происходит переключение намагниченности пленки. При этом на вход усилителя 20 поступает считанный сигнал U отрицательной полярности, который усиливается и с положительной полярностью подается на информационный вход элемента И 21. На управляющий вход элемента И 21 с выхода элемента И 22 поступает стробирующий импульс U z<. Считанный, сигнал, совпадающий во времени с импульсом 0,тР,! пропускается элементом И 21 и после усиления формирователем 23 с задержкой поступает на информационные входы элементов И 28 и 29. Так как в этот момент потенциал на управляющих входа> элемента И 28 высокий, а на управлялщих входах элемента И 29низкий, триггер 31, предварительно установленный в цикле считывания в состояние "0", перебрасывается в состояние "1" и на его инверсном выходе устанавливается низкий потенциал. Так как задержка, обеспечиваемая элементом 51, превышает задержку считанного сигнала, сформированный в цикле считывания положительный перепад с инверсного выхода триггера

31 поступает на информационный вход элемента И 50 после установления на его управляющем входе низкого потенциала. При этом одновибратор 52 не запускается, и низкий потенциал с его выхода поддерживает транзисторный ключ 46 закрытым. Очередной импульс с выхода элемента И 22 уста79

Формула изобретения

7 9039 навливает триггер 31 в состояние "0" и проверка продолжается.

При обрыве в цепях мостовой схемы происходит ее разбаланс. В результате в момент прохождения импульса то- s ка „ на вход усилителя .20 поступает разнополярный импульс помехи

Uп, который, совпадая во времени со стробирующим импульсом U, пропускается элементом И 21 и воспринима- !О ется блоком анализа брака как полезный сигнал.

При этом триггер 31 устанавливается в состояние "1", низкий потенциал с его инверсного выхода за- 1$ прещает запуск одновибратора 52 исполнительного блока. Таким образом, наличие обрыва в мостовой схеме не приводит к ложной сигнализации о на" личии брака в проверяемом стержне. 20

Обрывы в мостовой измерительной схеме фиксируются блоком 33 контроля обрывов, принцип работы которого ос" нован на контроле наличия импульсов разрядного тока в плечах моста. 25

Блок работает следующим образом.

Перед каждым циклом предыстории импульсом U«„q поступающим с выхода инвертора 37, триггеры 34 и 35 уста навливаются в состояние "0". При зО этом на прямом выходе триггера 35 1=танавливается низкий, а,на инверс- ном выходе триггера 34 - высокий по" тенциалы. Во избежание ложного срабатывания исполнительного блока поло-,з5 жительный перепад с инверсного выхода триггера 34 задерживается элементом

45 задержки, и низкий потенциал с прямого выхода триггера 35 запрещает прохождение положительного перепада щ через элемент И 40 на запуск одно" вибратора 53. В этих условиях потенциал на выходе одновибратора 53 низкий, транзисторный ключ 47 закрыт, реле 49 обесточена.

При отсутствии обрыва .в цепях мостовой схемы на уравновешивающих ре зисторах 13 и 14 возникают импульсные падения напряжений, обусловлен50 ные протеканием в плечах моста импульсов разрядного тока. Эти импульсные напряжения усиливаются усилителями 43 и 44 и после ограничения ограничителями 41 и 42 до получения од55 нополярных информационных импульсов

U ù, стандартной амплитуды, подаются на информационные входы элемента И 39, с выхода которогф поступают va, вход инвертора 36. На выходе инвертора 36 формируется последовательность импульсов Оч первый из которых перебрасывает триггер 34 в состояние "1". При этом на инверсном выходе триггера 34 устанавливается низкий потенциал.

По окончании цикла предыстории на управляющий вход триггера 35 с выхода инвертора 38 поступает импульс О д„ . Триггер 35 перебрасывается в состояние "1" и на его прямом выходе устанавливается высокий потенциал. Так как задержка; обеспечиваемая элементом 45, не превышает суммарную длительность циклов считывания и предыстории, на выходе элемента И 40 сохраняется низкий потенциал, запрещающий срабатывание исполнительного блока. Очередной импульс 0 „цт устанавливает триггер 34 и 35 в состояние "0".

При возникновении обрыва в мостовой схеме отсутствие импульсов на входах одного или одновременно двух усилителей приводит к появлению низкого потенциала на выходе элемента

И 39 и, следовательно, высокогона выходе инвертора 36. При этом триггер 34 остается в состоянии "0", и на его инверсном выходе сохраняется высокий потенциал. Поэтому, когда импульсом 0 ® триггер 35 перебрасывается в состояние "1", положительный перепад с его прямого выхода пропускается элементом И 40 и запускает одновибратор 53 исполнительного блока. Сформированный одновибратором 53 положительный импульс длительностью, соответствующей времени срабатывания реле 49, открывает транзисторный ключ 47.

Реле 49 срабатывает., самоблокируясь контактами 58 и замыкая через контакты 59 цепь сигнальной лампочки 55, фиксирующей наличие обрыва.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность контроля цилиндрических магнитных пленочных стержней за счет введения раздельной сигнализации, фиксирующей обрывы в цепях мостовой схемы и наличие брака в проверяемом стержне.

Устройство для контроля цилиндрических магнитных пленочных стерж90397 ней, содержащее. дешифратор, вход которого подключен к выходу счетчика, а соответствующие выходы - ко входам блоков формирователей числовых и разрядных токов, мостовую измерительную схему, входы которой подсоединены к выходам блоков формирователей числовых и разрядных токов, а выход " к информационному входу первого элемента И, выход которого 1о подклочен к одному входу блока анализа брака, выход которого соединен с исполнительным блоком, второй элемент И, информационный вход которого подключен к первому выходу дешифра- 1 тора, а управляющий вход - к задающему генератору, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности контроля цилиндрических маг- нитных пленочных стержней, оно со- В держит элемент задержки, два тригге-. ра, три инвартора, два дополнительных элемента И, два ограничителя то" ка, два усилителя, входы одного из которых подключены к одному плечу, входы другого - к другому плечу мос"

9 10 товой измерительной схемы, а выходы ,через ограничители тока - к информа". ционным входам первого дополнительного элемента И, выход которого через первый инвертор подключен к управляющему входу первого триггера, вход сброса которого подсоединен к одноименному входу второго триггера и через второй инвертор - к первому выходу дешифратора, управляющий вход, второго триггера через третий инвер тор подключен ко второму выходу дешифратора, а прямой выход - к управ- ляющему входу второго дополнительно

ro элемента И, информационный вход которого через элемент задержки под соединен к инверсному выходу первого триггера, а выход - к исполнительному блоку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР

9 385320, кл. G 11 C 29/00, 19 3.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 480116, кл. G 11 С 29/00, 1975 (прототип).

903979

Составитель Ю. Розенталь

Редактор Н. 4убелко Техред M. Надь Корректор А. Дзятко

Заказ 134/36 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4