DD145321A1 - METHOD FOR LENGTH AND SPEED MEASUREMENT OF MOVING BODIES - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die dynamische Längen- oder Geschwindigkeitsmessung von bewegten Körpern und auf die meßtechnische < Prüfung von Längen- und Geschwindigkeitsmeßmitteln. Sie dient insbesondere der Schaffung von· Normalverfahren zur rationellen meßtechnischen Prüfuiig von Meßmitteln und Meßeinrichtungen für die Längen- oder Geschwindigkeitsmessung von Meßgutarten mit hohen Durchlaufgeschwindigkeiten durch die Meßeinrichtung. Die Erfindung schafft die Voraussetzungen zur Prüfung der im Produktionsprozeß eingesetzten Meßmittel ohne Behinderung der Produktion. Die Verfahren sind bei der staatlichen Prüfung von Längen- und Geschwindigkeitsmeßmitteln anwendbar und schaffen die Voraussetzungen für den Anschluß von Meßmitteln an das internationale Einheitensystem für physikalische Größen. - Fig.1 und 2 -The invention relates to the dynamic length or Speed measurement of moving bodies and on the metrological < Testing of length and speed measuring devices. she serves in particular, the creation of · normal methods for rational metrological Prüfuiig of measuring means and measuring devices for the Length or speed measurement of measured goods with high Throughput speeds through the measuring device. The invention creates the conditions for testing the production process used measuring means without obstructing the production. The proceedings are in the state examination of length and Geschwindigkeitsmeßmitteln applicable and create the conditions for the connection from measuring means to the international system of units for physical Sizes. - Figures 1 and 2 -

Description

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Verfahren zur Längen- und Geschwindigkeitsmessung von bewegten KörpernMethod for length and speed measurement of moving bodies

Anwendungsgebiet der Erfindung:Field of application of the invention:

Die Erfindung betrifft Meßverfahren und -methoden zur meßtechnischen Prüfung von Längen- und Geschwindigkeitsmeßmitteln mit mechanischen oder berührungsloswirkenden Meßfühlern zur Meßwerterfassung von bewegten Körpern· Die Erfindung schafft Voraussetzungen zum rationellen, meßtechnisch sicheren Anschluß der zu prüfenden Meßmittel an das internationale Einheitensystem physikalischer Grossen.The invention relates to measuring methods and methods for metrological testing of length and Geschwindigkeitsmeßmitteln with mechanical or non-contact sensors for measured value of moving bodies · The invention provides conditions for rational, metrologically safe connection of the measuring means to be tested to the international system of physical dimensions.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Es sind bereits Verfahren bekannt, bei denen die Länge aus der Anzahl Umdrehungen eines vom Meßgut mitbewegten Meßrades ermittelt wird oder bei denen im Falle der immer wiederkehrenden Messung von Teilstücken des gleichen Meßgutes durch eingebaute Magnete im Meßgut, die in bestimmten gegenseitigen Abständen angeordnet sind, beim Durchgang der Magnete durch eine festangeordnete Spule elektrische Impulse erzeugt werden, deren Anzahl ein Maß für die Länge darstellt.Characteristics of the known technical solutions: There are already known methods in which the length of the number of revolutions of a measuring wheel mitbewegten with the measuring wheel is determined or in which in the case of recurrent measurement of sections of the same material to be measured by built-in magnets in the measured, in certain Mutually spaced, as the passage of the magnets through a fixed coil electrical impulses are generated, the number represents a measure of the length.

In vielen Fällen ist nicht die Länge des Meßgutes, sondern seine Portbewegungsgeschwindigkeit in geradliniger Richtung der benötigte Meßv/ert, Hier sind unter anderem die Verfahren der Radarmessung unter Ausnutzung des Dopplereffektes sowie Weg-Zeit-Meßeinrichtungen bekannt, welche die Momentangeschwindigkeit des sich bewegenden Körpers anzeigenoIn many cases, it is not the length of the material to be measured, but its speed of movement in the straight line direction that is required. Here, inter alia, the methods of radar measurement utilizing the Doppler effect and path-time measuring devices are known which indicate the instantaneous velocity of the moving body

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Die meßtecnnische Prüfung der vorgenannten Meßmittel zur Längen- und Geschwindigkeitsmessung sowie deren Einmessung unter Anwendungsbedingungen ist mit den bekannten Verfahren, wie sie z· B· auch in staatlichen oder betrieblichen Prüfvorschriften festgelegt sind, oft überhaupt nicht möglich oder bereitet erhebliche Schwierigkeiten und verlangt einen nicht vertretbar hohen meßtechnischen Aufwand, wobei die Behinderung von im Produktionsprozeß kontinuierlich eingesetzten Meßmitteln für die Produktion oder die Störeinflüsse auf die Prüfverfahren durch die Produktion keine hinreichend sicheren Werte erwarten lassen· Infolge dieser Hemmnisse können mit den bekannten Meßverfahren, insbesondere Längen- und Geschwindigkeitsmeßmittel für schneilaufende Meßgutarten und solche von großer Länge, nicht innerhalb der zulässigen Meßunsicherheit meßtechnisch geprüft werden· Werden diese Meßmittel aber nicht unter den Anwendungsbedingungen geprüft, so können die bei höheren Geschwindigkeiten oder größeren Meßgutspannungen entstehenden Fehler nicht erkannt werden.The meßtecnnische examination of the aforementioned measuring means for length and speed measurement and their measurement under conditions of use is often not possible with the known methods, as they are · laid down in state or company test regulations, or presents considerable difficulties and requires no justifiable high metrological effort, the hindrance of continuously used in the production process measuring means for the production or the interference on the test procedures by the production can not expect sufficiently safe values · As a result of these obstacles can with the known measuring methods, especially length and Geschwindigkeitsmeßmittel for schneilaufende Meßgutarten and those of great length, are not to be tested by measurement within the permissible uncertainty of measurement. However, if these measuring devices are not tested under the conditions of use, the conditions given in the case of hö higher speeds or larger Meßgutspannungen resulting errors can not be detected.

Ziel der Erfindung:Object of the invention:

Der Zweck der Erfindung besteht darin, Verfahren anzubieten, welche es gestatten, durch simultane Meßverfahren die zu prüfenden Arbeitsmeßmittel oder normale für Längen- und Geschwindigkeitsmessungen unter anwendungsähnlichen Bedingungen an die jeweilige Einheit der Meßgröße anzuschließen,,The purpose of the invention is to offer methods which allow to connect by simultaneous measuring methods the working measuring means or normal for length and speed measurements under application-like conditions to the respective unit of the measured variable,

Wesen der Erfindung:Essence of the invention:

DEr Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, Prüfverfahren zu entwickeln,· die es ermöglichen, mit den nach diesen Verfahren an das Einheitensystem angeschlossenen Prüfmitteln in den Produktionsstätten von Meßgutarten wie Drähte, Kabel, Folien, stranförmigen starren oderThe invention has the object zügrunde to develop test methods, · which make it possible, with the connected to these methods to the unit system test equipment in the production of Meßgutarten such as wires, cables, foils, strand-like rigid or

flexiblen Körpern, die dort eingesetzten Längen- oder Geschwindigkeitsmeßmittel-ohne Behinderung der Produktion meßtechnisch zu prüfen·flexible bodies, the length or Geschwindigkeitsmeßmittel used there-without hindrance of the production test-technically

Die Lösung der Aufgabe gelang erfindungsgemäß dadurch, daß ein endloses Transportband, von dem Teillängen durch Marken gekennzeichnet sind und auf dem an mindestens einer Marke in ausreichender Größe eine Reflexionsfläche angeordnet ist, durch stufenlosen Antrieb der Umlenkrollen oder -räder beliebige Fortbewegungsgeschwindigkeiten dargestellt werden können und die Länge des sich bewegenden Transportbandes, welches auch als Kette, Seil oder ein anderes beliebiges strangförmiges Gebilde dargestellt werden kann, dessen Dehnbarkeit innerhalb bestimmter Grenzen liegt oder bekannte Werte annimmt, durch Zählung der sich an einer berührungsloswirkenden Abtasteinrichtung vorbeibewegenden Marken bestimmt wird· Anstelle des Transportbandes können in bestimmten Fällen auch sich selbsttätig auf einer vorgegebenen Bahn bewegende, in ihrer Bewegungsgeschwindigkeit stufenlos regelbare Bauteile mit Reflexionsfläche angewendet oder die Marken auf einem Rotor mit großem Durchmesser in bestimmten gegenseitigen Abständen angeordnet werden, wobei bei dieser Variante jeweils nur ein kleiner Ausschnitt des Botors mit zwei Marken aus der stillstehenden Rotorabdeckung herausragt·The solution of the problem succeeded according to the invention, characterized in that an endless conveyor belt, are marked by the partial lengths by brands and on the at least one mark in sufficient size a reflection surface is arranged, by continuous drive of the pulleys or wheels arbitrary locomotion speeds can be represented and the Length of the moving conveyor belt, which can also be represented as a chain, rope or any other strand-like structure whose elasticity is within certain limits or assumes known values, is determined by counting the passing on a non-contact scanning mark brands · Instead of the conveyor belt can in certain cases also automatically on a predetermined path moving, used in their movement speed continuously adjustable components with reflection surface or the marks on a rotor with a large diameter i n are arranged at specific mutual distances, in which variant only a small section of the botur protrudes with two marks from the stationary rotor cover.

Ausführungsbeispiele:EXAMPLES

Bas erfindungsgemäße Verfahren der Meßmittelprüfung ist in der zugehörigen Zeichnung anhand zweier Ausführungsvarianten näher erläutert, und zwar zeigen:Bas inventive method of Meßmittelprüfung is explained in more detail in the accompanying drawings with reference to two embodiments, in which:

Pig. 1: Die Meßanordnung zur simultanen Prüfung eines VerkehrsradargerätesPig. 1: The measuring arrangement for the simultaneous testing of a traffic radar device

Auf einem endlosen Transportband 1, welches an den Umkehrpunkten über Umlenkrollen 2 und dazwischen über Unterstützungsrollen 3 geführt wird, ist ein Reflexgeber 4 befestigt, der sich beim Antrieb des Transportbandes auf die Antenne 5 des zu prüfenden Radargerätes zu bewegt und wobei durch diese Relativbewegung die Prequenzänderung der reflektierten Sendestrahlen der Antenne der Portbewegungsgeschwindigkeit des Reflexgebers proportional ist· Die tatsächliche Geschwindigkeit des Reflexgebers wird simultan mittels einer Lichtschranke 6 und einem Zeitmeßmittel hoher Genauigkeit 7 bestimmt. Durch Veränderung der Geschwindigkeit des Transportbandes kann der gesamte Meßbereich des Radargerätes in ausgewählten Stufen geprüft werden. Durch eine Änderung der Bewegungsrichtung des Transportbandes lassen sich die Einflüsse des zu- und abfließenden Verkehrs auf die Meßwerte des Radargerätes labormäßig sicher darstellen. Außerdem ist durch Änderung des Anstellwinkels der Radarantenne zur Bewegungsrichtung des Reflexgebers der dadurch mögliche Meßfehler des Radargerätes sicher erkennbar.On an endless conveyor belt 1, which is guided at the reversal points on pulleys 2 and in between on support rollers 3, a reflex transmitter 4 is fixed, which moves when driving the conveyor belt to the antenna 5 of the radar device to be tested and whereby by this relative movement the Prequenzänderung the reflected transmitted beam of the antenna is proportional to the speed of the port of the reflex transmitter · The actual speed of the reflex transmitter is determined simultaneously by means of a light barrier 6 and a high accuracy time measuring means 7. By changing the speed of the conveyor belt, the entire measuring range of the radar can be checked in selected stages. By changing the direction of movement of the conveyor belt, the influences of the incoming and outgoing traffic on the measured values of the radar device can be represented in a laboratory-like manner. In addition, by changing the angle of attack of the radar antenna to the direction of movement of the reflex sensor of the possible measurement error of the radar device can be reliably detected.

Pig. 2: Beispiel einer Meßanordnung mit Rotor zur meßtechnischen Prüfung einer berührungsloswirken-. den Prüfeinrichtung für kommerzielle LängenmeßmaschinenPig. 2: Example of a measuring arrangement with rotor for metrological testing of a non-contact. the testing device for commercial length measuring machines

Auf einem Rotor 1 mit stufenlos regelbarer Drehzahl, dessen Durchmesser so gewählt ist, daß der Umfang ein ganzzahliges Vielfaches von 1 m beträgt, sind auf der Außenfläche des Umfangs in bestimmten gegenseitigen Abständen Marken 2 angebracht, die von einer optischen Einrichtung 3 in Verbindung mit einem Impulsgeber 4 und einem Zählgerät 5 beim Vorbeigang vor dem Objektiv gezählt werden und die durch Multiplikation mit dem Zahlenwert des gegenseitigen Abstandes der Marken den Wert" für die Länge,On a rotor 1 with infinitely variable speed whose diameter is chosen so that the circumference is an integer multiple of 1 m, on the outer surface of the circumference in certain mutual distances mark 2 are mounted, of an optical device 3 in conjunction with a Pulse generator 4 and a counting device 5 are counted when passing in front of the lens and multiplied by the numerical value of the mutual distance of the marks the value "for the length,

der von der zu prüfenden Meßeinrichtung 6 abgetasteten Rotoraußenfläche beim ein- oder mehrmaligen Umlauf des Rotors darstellen. Durch Beschichtung der Rotoraußenflächen mit verschiedenartigen Werkstoffen bekannter Dicke sind Korrekturwerte für die zu prüfende Meßeinrichtung bestimmbar.represent the sensed by the measuring device 6 to be tested rotor outer surface at one or more times circulation of the rotor. By coating the rotor outer surfaces with various materials of known thickness, correction values for the measuring device to be tested can be determined.

Claims (3)

Erfindungsanspruch:Invention claim: 1· Verfahren zur Justierung und meßtechnischen Prüfung von Längen- und Geschwindigkeitsmeßmitteln dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte berührungslos von einem Meßfühler aufgenommen, elektronisch weiterverarbeitet und digital angezeigt werden·1 · Method for adjusting and metrological testing of length and speed measuring means, characterized in that the measured values are received without contact by a measuring sensor, further processed electronically and displayed digitally · 2. Das Längen- und Geschwindigkeitsmeßverfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Sollwerte der Längen- oder Geschwindigkeitsmessung simultan mit dem Istwert der zu prüfenden oder justierenden Meßmittel festgestellt werden.2. The length and Geschwindigkeitsmeßverfahren according to item 1, characterized in that the setpoint values of the length or speed measurement are determined simultaneously with the actual value of the measuring means to be tested or adjusted. 3· Längen- und Geschwindigkeitsmeßverfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß es auch unmittelbar zur Ermittlung von Meßwerten im Produktionsprozeß oder für andere Zwecke angewendet werden kann·3 · Length and Geschwindigkeitsmeßverfahren according to item 1, characterized in that it can also be applied directly to the determination of measured values in the production process or for other purposes · Hierzu 1 Blatt ZeichnungenFor this 1 sheet drawings