DE1005741B

DE1005741B - Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Abstandes zweier Punkte, die auf Begrenzungen eines linearen, flaechenhaften oder raeumlichen Koerpers liegen, insbesondere zur Breitenmessung von kontinuierlich durchlaufendem, bandfoermigem Gut

Info

Publication number: DE1005741B
Application number: DEE11734A
Authority: DE
Inventors: Dr Guenter Muench
Original assignee: EXATEST GES fur MESSTECHNIK M
Current assignee: EXATEST GES fur MESSTECHNIK M
Priority date: 1955-12-22
Filing date: 1955-12-22
Publication date: 1957-04-04
Also published as: FR1169043A; BE553624A; GB811769A; LU34827A1; CH351410A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und Vorrichtungen zur Messung des Abstandes zweier Punkte, die auf Begrenzungslinien eines linearen, flächenhaften oder räumlichen Körpers liegen. Sie bezieht sich insbesondere auf Verfahren zur Breitenmessung von kontinuierlich durchlaufendem, bandförmigem Gut, wobei der Körper, z. B. das Band bzw. seine einzelnen Begrenzungen, auf eine bzw. mehrere Bildaufnahmeröhren abgebildet werden.

Es ist bekannt, die Messung von Bandbreiten auf optischem Wege durchzuführen. Durch die Breite des Bandes wird die wirksame Breite eines oder mehrerei Lichtbündel gesteuert, so daß die Intensitätsschwankungen des Lichtbündels als Maß für die Breitenänderungen des Bandes verwendet werden können. Solche auf einer Intensitätsmessung beruhenden Bandbreitenmessungen sind mit vielen Nachteilen behaftet. Sie sind empfindlich gegen Fremdeinflüsse und ergeben leicht Fehlmessungen, wenn wechselndes Eigenlicht des Meßgutes vorhanden ist. Außerdem bedingen die Lichtquellen, die zur Verwendung kommen, oftmals erhebliche Fehlerquellen. Aus prinzipiellen Gründen ist daher eine größere Empfindlichkeit und Meßgenauigkeit mit diesen Verfahren nicht zu erzielen. Es sind weiterhin Meßverfahren bekannt, bei denen die Breite von bandförmigem, beweglichem Gut in der Weise kontinuierlich gemessen wird, daß das Bild jeder Bandkante optisch erfaßt und mittels einer Optik auf einer Meßfläche abgebildet wird. Diese Abbildung kann z. B. mittel einer Skala ausgewertet werden, indem z. B. die Verschiebung des Schnittpunktes der beiden abgebildeten Bandkanten als Maß für die Breitenänderung bzw. die Parallelverschiebung des Gutes dienen kann. Die Weiterentwicklung dieses bekannten Verfahrens hat zu einer Abbildung der Bandkanten mittels zweier Fernsehkameras geführt, die in einem bestimmten Winkel zu den Kanten des zu messenden Gutes liegen. Die auf den photoelektrischen Flächen der beiden Bildaufnahmeröhren abgebildeten Bandkanten werden dann auf dem Schirm einer gemeinsamen Bildröhre unter einem bestimmten Winkel zueinander gleichzeitig abgebildet. Auch hier ist die Wanderung des Schnittpunktes der Bandkanten ein Maß für die Breitenänderung des Meßgutes.

Der Nachteil dieses letztgenannten Verfahrens liegt darin, daß eine optische Abbildung zur Messung der Breite des Bandes dient. Auf der Bildröhre können sich nun gewisse Abbildungsfehler ergeben, welche die Meßgenauigkeit begrenzen. Es sind zwar auch schon Verfahren bekanntgeworden, um diese Fehler zu beseitigen und damit die Meßgenauigkeit noch weiter zu vergrößern. Aber alle diese Methoden sind mit einem beträchtlichen und lästigen Schaltungsaufwand ver-Verfahren und Vorrichtung

zur Messung des Abstandes zweier Punkte, die auf Begrenzungen eines linearen,

flächenhaften oder räumlichen Körpers

liegen, insbesondere zur Breitenmessung von kontinuierlich durchlaufendem,

bandförmigem Gut

Anmelder:

Exatest Gesellschaft

für Messtechnik m.b.H.,

Leverkusen 4, Mülheimer Str. 14

Dr. Günter Münch, Opladen,
ist als Erfinder genannt worden

bunden. Die Messung geht also in jedem Falle auf eine visuelle Beurteilung einer Abbildung zurück, während es insbesondere für ungelernte Kräfte immer vorzuziehen ist, daß eine direkte Meßwertanzeige auf einem anzeigenden Meßinstrument vorliegt. Ferner ist es erwünscht, eine kontinuierliche Registrierung mit einem schreibenden Meßgerät zu erreichen. Dies ist zwar prinzipiell auch bei den bekannten Verfahren möglich. Hierzu ist jedoch ein besonderes Auswertungssystem erforderlich, dessen Fehlerquellen wiederum multiplikativ in das Meßergebnis eingehen. Der Aufwand würde sich also erheblich vergrößern, wobei die Meßgenauigkeit sich eher verschlechtern als verbessern würde.

Im weiteren ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Abbildungen und damit die Übertragung des gesamten Bildinhaltes von den Kameras auf besondere Bildröhren vermieden werden. Dieses Verfahren ermöglicht auf Grund der beim Abtastvorgang in den Kameras erzielten Spannungswerte eine elektrische Ermittlung des gesuchten Abstandes zwischen zwei Punkten, z. B. der Breite des Bandes. Der auf der photoelektrischen Schicht einer oder mehrerer elektronischer Kameras abgebildete Körper bzw. die Körperbegrenzung wird so vom Elektronenstrahl abgetastet, daß an Stelle einer Übertragung des Bildinhaltes auf eine Bildröhre die Abtastspannungswerte des den abgebildeten Körper überstreichenden Elektronenstrahls gemessen werden, wobei an den Körperbegrenzungen

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Schwarz-Weiß-Sprünge der Abtastspannungswerte er- daß ein Impuls positiv, der andere negativ ist. Die zeugt werden. nach dem bekannten Verfahren auf komplizierte Weise

Bei diesem bekannten Verfahren erfolgen bei kon- ausgemessene, bei Abweichung vom Sollwert aufstanter Breite des abgetasteten Bandes die Span- tretende ausgemessene Phasendifferenz liefert also nungssprünge an beiden Kanten des Bandes gleich- 5 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine resultiezeitig. Ändert sich jedoch die Breite des Bandes, so rende Spannung, die einen Galvanometerausschlag erfolgt ein Spannungssprung vor dem anderen, so daß hervorruft und so direkt den Fehler anzeigt. Gegender zeitliche Zusammenhang dieser Spannungssprünge über dem bekannten Auswertungsverfahren erweist ein Maß für die Abweichung von der Sollbreite des sich demnach das erfindungsgemäße Verfahren sowohl Bandes ist. Das bedeutet, daß zur Auswertung des io j_n der Durchführung als auch im elektrischen Aufbau Verfahrens eine Bestimmung der Zeitdifferenz zweier als sehr viel einfacher und erhöht somit die Betriebs-Spannungssprünge vorgenommen wird. Solche Be- sicherheit der Messungen.

Stimmungen von Zeitdifferenzen sind aber meßtech- Nach einer anderen Ausführungsform des erfinnisch sehr kompliziert. Es wird dazu_zunächst eine dungsgemäßen Verfahrens kann der Körper mit der Phasenumkehrstufe benötigt, um den einen negativen 15 ganzen zu messenden Ausdehnung zwischen den zu Spannungssprung in einen positiven umzuwandeln, messenden Punkten vorzugsweise verkleinert auf der so daß zwei positive Signale miteinander verglichen photoelektrischen Schicht einer einzigen elektroniwerden können. Außerdem sind Tiefpässe zur Um- sehen Kamera abgebildet werden. Bei diesem Verformung eines Rechteckimpulses in eine Sinusform fahren dient die Breite des Impulses, der durch die erforderlich. Solche Tiefpässe sind elektronisch auf ₂₀ beiden Schwarz-Weiß-Sprünge begrenzt ist, welche nur sehr umständliche Weise zu verwirklichen. _an den Schnittpunkten des Elektronenstrahls mit den

Die Erfindung bezweckt nun eine erhebliche meß- _auf der photoelektrischen Schicht abgebildeten Betechnische Vereinfachung und eine Steigerung der Ge- grenzungen während der Abtastung entstehen, als nauigkeit des bekannten elektrischen Meßverfahrens Meßgrundlage für die Dimension des zu messenden durch eine auf einem neuen Prinzip beruhende Aus- 25 Körpers, z. B. der Breite des zu messenden Bandes, wertung der Abtastspannungen zur Ermittlung des rjj_e verschiedenen Möglichkeiten der erfindungs-

Abstandes zweier Punkte. gemäßen Verfahren und Vorrichtungen mögen am

Gemäß der Erfindung erfolgt die Messung des Ab- Beispiel der berührungslosen Breitenmessung von Standes zweier auf die Begrenzungen eines Körpers bandförmigem Gut erläutert werden, liegender Punkte, insbesondere die Breitenmessung ₃₀ Das zu messende Band wird mittels eines optischen von kontinuierlich durchlaufendem, bandförmigem Linsensystems auf die photoelektrische Schicht der Gut, bei der der Körper bzw. einzelne Begrenzungen Bildaufnahmeröhre übertragen. Zweckmäßig wird das desselben auf elektronischen Kameras abgebildet und Band über eine flächenhafte Lichtquelle geführt, um so vom Elektronenstrahl abgetastet werden, daß an g_Ute Kontraste der Bandkanten zu erhalten. Durch Stelle einer Übertragung des Bildinhaltes von den 35 elektrische Maßnahmen im Meßteil des Impulsverstär-Kameras auf eine Bildröhre direkt die Abtast- kers, beispielsweise durch Begrenzerstufen, wird jespannungswerte des den abgebildeten Körper über- doch eine Unabhängigkeit der Messung von den Bestreichenden Elektronenstrahles gemessen werden, leuchtungsverhältnissen erreicht, solange die Konwobei an den abgebildeten Körperbegrenzungen traste über dem Schwellwert des Begrenzers liegen. Schwarz-Weiß-Sprünge der Abtastspannungswerte er- 40 Der die optische Abbildung abtastende Elektronenzeugt werden, dadurch, daß eine durch die Schwarz- strahl ergibt, solange er die Stellen überstreicht, die Weiß-Sprünge bedingte Impulsbreite der Abtastspan- nicht von dem Band eingenommen werden, am Ausnungswerte als Meßgrundlage dient. gang eine Spannung, die einem Weißwert entspricht.

Nach einer Ausführungsform des erfindungs- An der Bandkante springt die Ausgangsspannung auf gemäßen Verfahrens wird jede der Begrenzungen des 45 einen Schwarzwert und verbleibt dort für die Breite Körpers, auf denen einer der Punkte liegt, zwischen der Abbildung des Bandes, um dann wieder auf den denen der Abstand gemessen werden, soll, auf eine Weißwert zu springen.

besondere elektronische Kamera abgebildet. Die Trägt man die Ausgangsspannung als Funktion der

Schwarz-Weiß-Sprünge der verschiedenen Kameras Zeit auf, so ergibt sich unter der Voraussetzung werden dann zusammengesetzt, und die resultierende 50 gleichmäßiger Beleuchtung und guter Kontraste ein Impulsbreite dient als Meßgrundlage für die Band- Rechteckimpuls. Sind Beleuchtung und Kontraste breite bzw. die Abweichungen vom Sollwert der nicht gleichmäßig über den Abtastweg, so wird der Bandbreite. Die Breite des Impulses kann leicht z. B. verformte Impuls in einer an sich bekannten Impulsdurch eine Integratorschaltung in elektrische Span- begrenzerstufe in einen Rechteckimpuls von stets konnungswerte umgewandelt werden, welche ein genaues 55 stanter Höhe umgeformt. Der Abstand der beiden Maß für die Impulsbreite und damit für die Band- Impulsflanken und damit die Breite des Impulses sind breite bzw. die Abweichungen vom Sollwert der Band- nunmehr lediglich eine Funktion der Breite des Meßbreite sind. gutes. Damit ist auch die von dem erzeugten Impuls Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungs- umschlossene Fläche direkt abhängig von der Breite, form werden die Impulse der elektronischen Kameras 60 Mit Hilfe von bekannten Schaltungsanordnungen kann spannungsmäßig gegeneinandergeschaltet, so daß sich die Impulsfläche beispielsweise durch einen Gleichbeim Sollwert, z. B. bei der Sollbreite eines Bandes, stromwert dargestellt, verstärkt und gemessen werdie Impulse zur Spannung Null zusammensetzen, den. Sollen Abweichungen von einem Sollwert gewährend bei positiven bzw. negativen Abweichungen messen werden, so kann dem Gleichstromruhwert ein vom Sollabstandswert zwischen, den beiden Punkten 65 konstanter Gleichstrom in einer bekannten Kompenpositive bzw. negative Impulse entstehen. satoranordnung gegengeschaltet werden, so daß Über-Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist also eine und Unterschreitungen des Sollwertes erkannt werden Phasenumkehrstufe nicht mehr erforderlich. Im können. Ferner besteht die Möglichkeit, die erzeugten Gegenteil zu dem bekanntem Verfahren kann gemäß Meßimpulse mit einem geeichten Impulsgenerator zu der Erfindung sogar die Tatsache ausgenutzt werden, 70 vergleichen. Seitliche Auswanderungen des Bandes

bleiben auf die Messung ohne Einfluß, solange die Auswanderungsgeschwindigkeit sehr viel kleiner als die Abtastgeschwindigkeit ist, da der Weiß-Schwarz-Sprung beispielsweise um dieselbe Zeit später beginnt als der Schwarz-Weiß-Sprung. Die Impulsfläche wird somit nicht beeinflußt. Die Größe des Meßwertes ist durch den Verstärkungsfaktor des den Impuls auswertenden Verstärkers gegeben. Die Fehlererkennbarkeit ist somit sehr hoch und kann beispielsweise auf bestimmte Werte eingestellt werden.

Wenn es sich, was meistens der Fall sein wird, um bandförmiges Gut handelt, das so breit ist, daß die optische Ausbildung auf einer Bildaufnahmeröhre im Verhältnis zur tatsächlichen Bandbreite zu klein wird

Impulse zu einer resultierenden Spannung Null zusammensetzen. Bei Unterschreitung des Sollwertes ergibt sich dann ein negativer Impuls, während bei Überschreitung des Sollwertes ein positiver Impuls 5 entsteht, oder umgekehrt. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt einen besonders einfachen Aufbau der Meßanlage, da die Horizontalauslenkung des Abtaststrahles für beide Kameras — deren Ablenkspulen beispielsweise in Serie geschaltet und aus einem Ablo lenkspannungsgenerator gespeist werden können — synchron verläuft und bei Sollwert keine Kompensatoranordnung nötig ist, weil in diesem Falle der Meßausgang spannungslos ist. Die Richtung der Abweichung vom Sollwert wird gleichzeitig durch die und damit die Meßgenauigkeit nachläßt, kann man 15 Polarität der Ausgangsspannung angegeben, statt einer Aufnahmekamera zwei räumlich vonein- Die erfindungsgemäße Neuerung läßt sich neben der

ander getrennte Aufnahmekameras verwenden, die Bandbreitenmessung sinngemäß beispielsweise auch untereinander mechanisch, aber evtl. verstellbar ver- auf die Messung der Maßhaltigkeit von Serien- und bunden sind. Dabei werden die Kameras beispiels- Massenteilen, auf die Messung der Parallelität von weise so über dem Band aufgehängt, daß mit jeder 20 Werkstücken und die Entfernungsmessung anwenden. Kamera das Bild einer Bandkante auf die photoelek- Dabei ist es nicht unbedingt erforderlich, daß der irische Schicht abgebildet wird. Der Abtastvorgang Raum zwischen den beiden Punkten, deren Abstand bleibt grundsätzlich derselbe wie bei der Messung mit gemessen werden soll, mit Meßgut ausgefüllt ist. So nur einer Kamera. Um die Entstehung der die Breite ist es auch möglich, den Abstand zweier Stäbe oder des Meßgutes darstellenden Impulse bei dieser Aus- 25 die Maschenweite eines gitterhaften Gebildes zu beführungsart der erfindungsgemäßen Neuerung zu er- stimmen, indem man nur das entsprechende Impulsläutern, mögen verschiedene Möglichkeiten erörtert bild geeignet in einen Meßwert umformt, werden. Da nach der Erfindung nur eine Zeile der photo-

Die Lage von Meßgut und Kamera sei von links elektrischen Schicht abgetastet wird, kann der zur nach rechts so, daß zuerst die Hellzone, dann die 30 Messung nicht benutzte Teil ohne Störung, z. B. durch durch das Band verursachte Dunkelzone vom Elek- eine Schlitzblende, abgedeckt werden. Wenn sich die tronenstrahl auf der photoelektrischen Schicht abge- Schicht an der Meßzeile im Laufe der Zeit verbraucht tastet wird. Bei der auf der rechten Bandseite befind- hat, kann durch eine konstante Gleichspannung und liehen Kamera sind die beschriebenen Verhältnisse Verschiebung der Blende der Strahl auf eine unverentsprechend umgekehrt. Der Spannungsverlauf am 35 brauchte Stelle der photoelektrischen Schicht verAusgang der linken Kamera ist bei Abtastrichtung schoben werden. Weiter ist es möglich, bei zwei oder von links nach rechts so, daß bei Beginn der Abtastung
sich ein Weißwert einstellt, der an der Bandkante auf
einen Schwarzwert springt und bis zum Ende der Abtastung auf dem Schwarzwert bleibt. Die rechte Ka- 40
mera in dem Beispiel beginnt entsprechend der Abtastung mit einem Schwarzwert und springt an der
Bandkante auf einen Weißwert. Die in beiden Abtastsystemen erzeugten Impulse können in einer bekannten elektronischen Anordnung aneinandergesetzt 45 nahmekamera sowie ein Blockschaltbild des elektriwerden und liefern wiederum nach entsprechender sehen Teiles der Meßanlage; Amplitudenbegrenzung einen Rechteckimpuls, wie er
bei schmalem Meßgut auch mit einer Kamera erhalten
wird. Die Fläche des Impulses ist ein Maß für die
Breite, wenn man die Entfernung der mechanisch ge- 50
kuppelten Kameras als Systeimkonstante einbezieht.
Bei Messungen von Abweichungen von einer Sollbreite ist es dabei nicht nötig, den Abstand der Kameras genau zu kennen, wenn das gekoppelte System

der beiden Kameras einmal — beispielsweise mit 55 bungen (Parallelverschiebungen) des Bandes die vom einem Eichblech — auf die gewünschte Sollbreite ein- Impuls umschlossene Fläche und damit der Meßwert gestellt worden ist. Die Fläche des Impulses kann nicht ändert;

wiederum in bekannter Weise in einen Gleichstrom- Fig. 6 veranschaulicht die Messung von breitem

wert umgeformt, verstärkt und gemessen bzw. regi- Bandgut, wobei zwei elektronische Kameras vorgestriert werden. Durch die Art der Messung bedingt 60 sehen sind;

werden Abweichungen von einer Sollbreite auf die be- Fig. 7 und 8 dienen zur Veranschaulichung der

schriebene Weise stets mit einem Absolutwert gemessen, da der Abstand der beiden Kameras nicht in
den Meßwert eingeht. Es sind also grundsätzlich beliebig breite Gegenstände mit stets der gleichen abso- 65 luten Genauigkeit meßbar.

Es ist auch möglich, die nach dem oben beschriebenen Verfahren erhaltenen Impulse der beiden Kameras so in an sich bekannter Weise gegeneinander-

drei aufeinanderfolgenden Abtastungen den Strahl elektrisch ein wenig zu versetzen, so daß der Strahl stets eine erholte Zeile abtastet.

In den Zeichnungen wird die Erfindung erläutert, wobei weitere Kennzeichen und Vorteile derselben beschrieben werden.

Fig. 1 veranschaulicht eine vorteilhafte zur Breitenmessung geeignete Anordnung mit einer einzigen Auf-

Fig. 2 veranschaulicht schematisch die Abbildung des Bandes auf der photoelektrischen Schicht der Kamera gemäß Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine Impulsspannungsform, wie sie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 erzielt wird;

Fig. 4 dient zur Verdeutlichung der Wirkungsweise des Amplitudenbegrenzers;

Fig. 5 erklärt, warum sich bei seitlichen Verschie-

photoelektrischen Schichten der beiden Kameras gemäß Fig. 6 und des Elektronenstrahlverlaufs auf den beiden photoelektrischen Schichten;

Fig. 9 veranschaulicht ein anderes Ausführungsbeispiel der Messung von breitem, bandförmigem Gut, wobei wiederum zwei Kameras Verwendung finden.

In der Fig. 1 wird das Meßgut 1 durch eine stabförmige Lichtquelle 2 beleuchtet und mittels der

zuschalten, daß sich bei Sollwertbreite die beiden 70 Optik 3 auf die photoelektrische Schicht 4 der Bild-

röhre 5 abgebildet. Der eine Zeile der Abbildung abtastende Elektronenstrahl wird von der Horizontalablenkspule 6, die aus dem Steuergerät 7 gespeist wird, ausgelenkt. Der durch die Abtastung entstehende Impuls wird im Impulsverstärker 8 verstärkt und im Hauptverstärker 9 auf die zu einer einwandfreien Begrenzung nötige Amplitude gebracht. Der Begrenzer 10 schafft konstante Amplitudenverhältnisse. In einer Integrationsschaltung 11 wird der Impuls in einen Gleichstromwert umgeformt, der im Meßgerät 12 angezeigt oder registriert werden kann.

In der Fig. 2 ist die auf dem Bildschirm 4 vorhandene Abtastbahn 13 des Elektronenstrahls eingezeichnet. Die schraffierte Fläche 14 ist das Bild des auf die photoelektrische Fläche der Kamera abgebildeten Bandes.

In der Fig. 4 bezeichnet die dünne Linie 15 die Impulsspannungsform, welche bei der Abtastung des Elektronenstrahls entsteht. Dieser Impuls ist durch Helligkeitsschwankungen verformt und daher für genauere Messungen vollkommen ungeeignet. Um diesen Impuls in eine für die Messung geeignete Form zu bringen, ist die Begrenzerstufe vorgesehen, deren Wirkung durch die dick ausgezogene Impulsspannungslinie 16 verdeutlicht ist. Der obere Begrenzungspegel 17 und der untere Begrenzungspegel 18 sind durch gestrichelte Linien angedeutet. Hinter der Begrenzerstufe ergibt sich also ein Impulsbild, wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist.

In Fig. 5 wird die Wirkung einer seitlichen Ver-Schiebung auf die Impulsform dargestellt. In einer ersten Stellung des Bandes ergibt sich eine Impulsform, wie sie durch die dünn ausgezogene Impulsspannungslinie 19 dargestellt ist. Bleibt die Breite des Bandes konstant und findet eine Verschiebung der beiden Bandkanten auf der photoelektrischen Schicht um einen gewissen Betrag statt, so verschiebt sich der Impuls in seiner gesamten Breite um einen entsprechenden Betrag s, wie dies durch die gestrichelte Impulsspannungsform 20 angedeutet ist.

Bei breitem Meßgut und bei Anforderungen an besonders hohe Meßgenauigkeit ergibt sich die Notwendigkeit, die Begrenzungen des zu messenden Körpers auf mehreren Kameras abzubilden. In Fig. 6 wird das Meßgut 1 auf den beiden stabförmigen Lichtquellen 2 und 2' von unten beleuchtet. Die rechte und linke Bandkante wird mittels zweier getrennter optischer Linsensysteme 3 und 3' auf die beiden photoelektrischen Schichten 4 und 4' der Bildaufnahmeröhre 5 und 5' geworfen. Der das Bild abtastende g₀ Elektronenstrahl wird mittels der Horizontalablenkspule 6 bzw. 6' ausgelenkt. Der Ablenkstrom wird durch den Generator 7 bzw. T geliefert. In den beiden Impuls verstärkern 8 und 8' werden die in jeder Kamera erzeugten Impulse verstärkt und in einer an sich bekannten Schaltungsanordnung 21 aneinandergefügt. In einem Verstärker 22 wird der in der Anordnung 21 zusammengesetzte Impuls verstärkt und danach im Amplitudenbegrenzer 10 in einer gewünschten Weise amplitudenmäßig begrenzt. Der Integrator 11 erzeugt einen Gleichstromwert, der der Impulsbreite entspricht. Der Integrationswert, welcher ein Maß für die Breite bzw. die Breitenabweichung ist, wird im Meßgerät 12 angezeigt bzw. registriert.

In den Fig. 7 und 8 wird der Verlauf des Elektronenstrahls 13 auf den photoelektrischen Schichten 4 bzw. 4' der Kameras 5 bzw. 5' gemäß Fig. 6 veranschaulicht. In der Fig. 7 geht der Elektronenstrahl vom Weißbereich in den gestrichelten Schwarzbereich über, während gemäß Fig. 8 der Elektronenstrahl vom gestrichelten Schwarzbereich in den Weißbereich übergeht.

Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Fig. 9 veranschaulicht, wobei infolge der Gegeneinanderschaltung der Impulse eine erhebliche Reduzierung des Schaltaufwandes möglich ist. Das Meßgut wird von den beiden stabförmigen Leuchtquellen 2 und 2' von unten beleuchtet. Die rechte und linke Bandkante wird mittels zweier getrennter optischer Linsensysteme 3 und 3' auf die beiden photoelektrischen Schichten 4 und 4' der Bildaufnahmeröhren 5 und 5' geworfen. Der das Bild abtastende Elektronenstrahl wird mittels der Horizontalablenkspule 6 bzw 6' ausgelenkt. Die beiden Horizontalablenkspulen sind miteinander elektrisch gekoppelt und werden gemeinsam von einem Ablenkstromgenerator 7 gespeist. Die beiden Ausgangsimpulse der Kameras 5 und 5' werden in den Impulsverstärkern 8 und 8' verstärkt und durchlaufen danach den Verstärker 23 bzw. 23', der für die zur guten Amplitudenbegrenzung im Begrenzer 24 bzw. 24' notwendige Amplitude sorgt. In einer an sich bekannten elektronischen Anordnung 25 werden die Impulse aus beiden Kanälen so gegeneinandergeschaltet, daß sich bei Sollbreite am Ausgang der Anordnung 25 die Spannung Null ergibt. Bei Abweichungen von der Sollbreite entstehen am Ausgang der Anordnung 25 positive bzw. negative Impulse, die in einer bekannten Schaltungsanordnung 26 nach Größe und Polarität ausgewertet und in einen Gleichstromwert umgewandelt werden. Dieser Gleichstromwert kann auf einem Instrument angezeigt bzw. registriert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Messung des Abstandes zweier auf den Begrenzungen eines Körpers liegender Punkte, insbesondere zur Breitenmessung von kontinuierlich durchlaufendem, bandförmigem Gut, wobei der Körper bzw. einzelne Begrenzungen desselben auf elektronische Kameras abgebildet und so vom Elektronenstrahl abgetastet werden, daß an Stelle einer Übertragung des Bildinhaltes von den Kameras auf eine Bildröhre direkt die Abtastspannungswerte des den abgebildeten Körper überstreichenden Elektronenstrahls gemessen werden, wobei an den abgebildeten Körperbegrenzungen Schwarz-Weiß-Sprünge der Abtastspannungswerte erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch die Schwarz-Weiß-Sprünge bedingte Impulsbreite der Abtastspannungswerte als Meßgrundlage dient.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede Begrenzung des Körpers, auf der einer der Punkte liegt, zwischen denen der Abstand gemessen werden soll, auf eine besondere elektronische Kamera abgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwarz-Weiß-Sprünge der verschiedenen Kameras zusammengesetzt werden und die resultierende Impulsbreite die Meßgrundlage bildet.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekernzeichnet, daß die Impulse der elektronischen Kameras spannungsmäßig gegeneinandergeschaltet werden, so daß sich beim Sollwert, beispielsweise bei der Sollbreite des Bandes, die Impulse zur Spannung Null zusammensetzen, während bei positiven bzw. negativen Abweichungen vom Sollwert entsprechende positive bzw. negative Impulse entstehen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der zu messende Körper, beispielsweise das zu messende Band, vorzugsweise verkleinert auf eine einzige elektronische Kamera abgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Impulses als Meßgrundlage dient, wobei der Impuls durch die beiden Schwarz-Weiß-Sprünge begrenzt ist, welche an den Schnittpunkten des Elektronenstrahls mit der auf der photoelektrischen Schicht abgebildeten Begrenzung während der einzeiligen Abtastung entstehen.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte Begrenzerstufe vorgesehen ist, um die Amplitudenverhältnisse der Spannungswerte während der Abtastung des Elektronenstrahls unabhängig von Beleuchtungsbzw. Kontrastverhältnissen zu gestalten.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge-

kennzeichnet, daß eine Integratorschaltung vorgesehen ist, um die Breite des durch die Begrenzerstufe amplitudenbegrenzten Impulses zu messen bzw. zu registrieren.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Schicht der Kamera mit einer Maske überdeckt ist, welche eine schlitzförmige Blende um den Bereich aufweist, in dem die Abtastzeile des Elektronenstrahls liegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Änderung einer konstanten Gleichspannung und die Verschiebung der Schlitzblende eine Zeilenabtastung an einer beliebigen Stelle der photoelektrischen Schicht der Bildröhre vorgenommen werden kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 548 590.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen