SU842392A1 - Device for measuring dimensions of hot rolled stock - Google Patents

Description

читание из полезного сигнала- амплитуды шума, измеренного и усредненного за врем  его действи , может привести к погрешности измерени  - пропусканию ложного сигнала и задержке полезного.reading from the useful signal — the amplitude of the noise measured and averaged over the time it is applied — can lead to measurement error — the transmission of a false signal and the delay of the useful signal.

Цель изобретени  - повьппение точности измерени .The purpose of the invention is to increase measurement accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство снабжено одновибратором , подключенным к второму входу амплитудного дискриминатора, командньш блоком, вьшолненным в в де соединенных последовательно триггера, пр мой вход ко орого подключен к выходу тактового генератора а инверсный - к выходу формировател  импульсов , элемента И, второй вход которого соединен с выходом счетного генератора, делител , и схемы слежени , выход которой подключен к одновибратору ,The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a single vibrator connected to the second input of the amplitude discriminator, a command block executed in de connected in series of a trigger, the direct input of which is connected to the output of the clock generator and the inverse to the output of the pulse generator, element I, the second input which is connected to the output of the counting generator, divider, and tracking circuit, the output of which is connected to the one-shot,

Кромб того, схема слежени  выполнена в виде поеледойательно соединенных счетчика, вход которого подключен к делителю, регистра, nepBOfo сумматора, второй информационный вход которого предназначен дл  подачи посто нного числа в двоичном коде , второго сум1-1атора и элемента И, выход которого подключен к одновибратору .In addition, the tracking circuit is made in the form of a deliberately connected counter whose input is connected to a divider, a register, an adder's nepBOfo, the second information input of which is intended to supply a constant number in a binary code, a second sum1-1ator and an And element whose output is connected to a single-oscillator .

На фиг, 1 дана блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напр жений.Fig, 1 is given a block diagram of the device; in fig. 2 - stress diagrams.

Устройство содержит телевизионный датчик 1с дискретным фотоэлектрическим преобразователем, тактовый генератор 2, счетный генератор 3, амплитудный дискриминатор 4, формирователь 5 импульсов, измерительную схему 6, одновибратор 7, командньй блок 8, состо щий из триггера 9, элемента И 10, делител  Пи след щей схемы 12, содержащей, в свою очередь, счетчик 13, регистр V, первый сумматор 15, второй cyMMafop 16 и элемент И 17, . IThe device contains a television sensor 1 with a discrete photoelectric converter, a clock generator 2, a counting generator 3, an amplitude discriminator 4, a driver 5 pulses, a measuring circuit 6, a single vibrator 7, a command unit 8 consisting of a trigger 9, an element And 10, a divider Pi following circuit 12, containing, in turn, the counter 13, the register V, the first adder 15, the second cyMMafop 16 and the element And 17,. I

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Счетный генератор 3 периодически по команде тактового генератора 2 опрашивает дискретный фотоэлектрический преобразователь (не показан), вход щий в телевизионный датчик 1, Формируема - при этом последовательность импульсов, нар ду с полезным сигналом в виде рабочих импульсов содержит и шумовые, амплитуда которых колеблетс , что св зано с неравномерной мощностью фонового излучени  и различной чувствительностью фотопреобразрвател ,The counting generator 3 periodically, at the command of the clock generator 2, interrogates a discrete photoelectric converter (not shown), which is included in the television sensor 1, is Formable — in this case, a sequence of pulses, along with a useful signal in the form of working pulses, also contains noise signals, the amplitude of which varies associated with uneven background radiation power and different sensitivity of the photoconverter,

Граница изображени , измер емого издели  18 отображаетс  в виде нарастающей по амплитуде последовательности импульсов и характеризуетс  временем и крутизной нарастани .The border of the image of the measured item 18 is displayed as an increasing sequence of pulses in amplitude and is characterized by the time and steepness of the increase.

Дальнейша  обработка этих импульсов имеет целью определить какое их количество соответстйует измер емому размеру. При этом на результате не должен сказыватьс  ни характер измерени  амплитуд шумовых импульсов , ни врем  и крутизна нарастани  амплитуд самих рабочих импульсов . Наиболее точный результатFurther processing of these pulses is intended to determine how many of them correspond to the measured size. In this case, the result should not be affected by the nature of the measurement of the amplitudes of the noise pulses, nor by the time and steepness of the increase in the amplitudes of the working pulses themselves. The most accurate result

0 получен, если формирование рабочих импульсов провод т по уровню и/, величина которого имеет относительное значение, жестко св занное с амплитудой рабочих и шумовых импульс5 сов, например0 is obtained if the formation of working impulses is carried out by level and /, the value of which has a relative value strictly associated with the amplitude of the working and noise impulses, for example

|| - «х|| - “x

-Ц -C

где U - максимальное значение рабочих импульсов; Р U,jj - амплитуда шумаwhere U is the maximum value of the working impulses; Р U, jj - noise amplitude

К - коэффициент, определ ющийK - coefficient determining

относительньй уровень формировани .relative formation level.

Причем и,ц определ етс  в момент, 5 предшествующий по влению рабочих импульсов, а в момент времени , непосредственно следующий за окончанием нарастани  амплитуды рабочих-импульсов ,Moreover, u, t is determined at the moment 5 preceding the occurrence of working pulses, and at the instant of time immediately following the end of the increase in the amplitude of working pulses,

Q Наиболее важной при этом  вл етс  задача фиксации момента времени, предшествующего по влению рабочих импульсовj и определени  именно в этот момент U.Q The most important is the task of fixing the moment of time preceding the appearance of working pulses and determining exactly at this moment U.

5 Дл  решени  этой задачи служит командный блок 8,5 To solve this problem is the command block 8,

Его работа начинаетс  по сигналу тактового генератора 2, устанавливающего триггер 9 в нулевое состо ние .Its operation starts at the signal of the clock generator 2, which sets the trigger 9 to the zero state.

Claims (2)

В результате с его выхода на инверсный вход элемента И 10 подаетс  разрешающа  команда, и импульсы счетного генератора 3 делитель I1 поступают в счетчик 13 след щей схемы 12, Назначение делител  1 1 уменьшить емкость счетчика 13 и последующих узлов и сократить. тем самым, количество оборудовани  без снижени  точности определени . Подсчет импульсов-генератора 3 происхощ1т до момента, соответствующего по влению рабочих импульсов, амплитуда которых превьппает уровень формировани . При этом первый же ра бочий импульс, прошедший через амплитудный дискриминатор 4, сформированный формирователем 5 по длительности и амплитуде и поступивший на инверсный вход Tprffrepa 9, установит его в положение 1, прекратив , тем бамым, дальнейший подсчет счетчиком 1,3 импульсов генератора 3, Записанна  в счетчик 13 информаци  соответствует координате В- кромки измер емого издели  18 в данном цикле измерени , Эта ин формаци  переписываетс  в регистр 14, а счетчик 13 после этого обнул етс  дл  подсчета импульсов с генератора 3 в следующем цикле измерени . Информаци  с регистра 14 по- ступает в первый сумматор 15, на вто рой вход которого подаетс  посто нна  уставка ДВ - отрицатель/ное. число записанное в двоичном коде. Абсолютное значение дБ равно ,, где п. - количество импульсов, посту пающее с фотопреобразовател  за воем . необходимое дл  формировани -дискриминатора порогового уровн ; п,, - количество нарастающих по амплитуде импульсов, соотве ствующих границе изображени измер емого издели ; п, - наибольшее изменение коорди наты границы изображени  из мер емого издели  между, дву м  соседними циклами измерени . С выхода сумматора 15 снимаетс  и вертированное значение В.-дВ, которое подаетс  на второй сумматор 16, на второй вход которого в следующем цикле измерени  со счетчика 13 начнет поступать информаци  о координате кромки измер емого издели  (в. ). Причем с выхода счетчика 13 поступает нарастающее значение В (начина  с О) и в момент t , когда это значение станет равным , на всех выходах сумматора 16 по вл - етс  1, а на выходе элемента И 17 формируетс  команда, котора  запусти 6 одновибратор 7 с длительностью генерируемого импульса t , Этот импульс, поступив на второй вход дискриминатора 4, разрешает формирование порогового уровн  и ц, именно в период времени, непосредственно предшествующий приходу нарастающих импульсов с фотопреобразовател  и соответствующих границе изображени  измер емого издели  18, С выхода амплитудного дискриминатора 4 снимаютс  только те импульсы, амплитуда которых превышает значение U, Последующее преобразование этих импульсов производитс  формирователем 5, где по предьщущему циклу .измерени  определ етс  максимальное зна- . чение сигнала Uj,,jj, формируетс  величина порога и, с которым и сравниваетс  амплитуда импульсов с дис- криминатора 4, В результате происходит точна  фиксаци  импульса с фотопреобразовател , в наибольшей степени соответствующего границе изображени  измер емого издели  18, т.е. точное измерение его координаты или размера. Этот первый импульс, как уже говорилось, перебрасывает триггер 9, останавлива  прохождение импульсов с генератцра 3 на счетчик 13,. Последовательность же рабочих импульсов, соответствующих размеру измер емого издели , приходит в измерительную схему 6, формирующую результат измерени  в требуемом виде. Предлагаемое устройство позвол ет повысить точность измерени  за счет исключени  вли ни  шумов, вызываемых неоднородной чувствительностью элементов дискретного фотоэлектри- . ческого преобразовател , и переменной мощности фонового излучени . Экономический эффект от использовани  предлагаемого устройства в услови х значительной фоновой засветки , например от поверхностей транспортирующих прокат роликов рольганга , получают за счет улучшени  па- раметрон выпускаемой продукции. Формула изобретени  1, Устройство дл  измерени  размеров гор чего прокатаi содержащее телевизионный датчик с дискретнымAs a result, from its output, the resolving command is applied to the inverted input of the element AND 10, and the pulses of the counting generator 3 divider I1 enter the counter 13 of the following circuit 12, Assign divider 1 1 to reduce the capacity of the counter 13 and subsequent nodes and reduce. thus, the amount of equipment without reducing the accuracy of determination. The counting of the pulse generator 3 proceeds until the moment corresponding to the appearance of working pulses, the amplitude of which exceeds the formation level. At the same time, the first working pulse, which passed through the amplitude discriminator 4, formed by the shaper 5 in duration and amplitude and arrived at the inverse input of Tprffrepa 9, will set it to position 1, stopping, further, the counter counting 1.3 of generator pulses 3, The information recorded in counter 13 corresponds to the coordinate B of the edge of the measured product 18 in this measurement cycle. This information is rewritten into register 14, and counter 13 is then zeroed for counting pulses from generator 3 in the next cycle from measure The information from register 14 enters the first adder 15, to the second input of which a constant setting DV is applied - negative / negative. number written in binary code. The absolute value of dB is, where p is the number of pulses delivered from the phototransducer after the howling. necessary to form a threshold level discriminator; n ,, is the number of pulses increasing in amplitude corresponding to the boundary of the image of the item being measured; n is the largest change in the coordinate of the image border of the measured item between the two adjacent measurement cycles. The output of the adder 15 also takes off the vertically adjusted value B.-dB, which is fed to the second adder 16, the second input of which in the next measurement cycle from the counter 13 begins to receive information about the coordinate of the edge of the item being measured (c.). Moreover, from the output of the counter 13, an increasing value of B (starting with O) arrives and at time t, when this value becomes equal, 1 appears at all outputs of the adder 16, and a command is generated at the output of the AND 17 unit that will start 6 the one-shot 7 with the duration of the generated pulse t, This pulse, arriving at the second input of the discriminator 4, allows the formation of the threshold level and c, precisely in the period of time immediately preceding the arrival of the rising pulses from the photoconverter and corresponding to the image boundary The product 18, From the output of the amplitude discriminator 4, only those pulses are removed, the amplitude of which exceeds the value of U. The subsequent conversion of these pulses is performed by the driver 5, where the maximum sign-measurement is determined from the previous cycle. the signal Uj ,, jj, the threshold value is formed and, with which the amplitude of the pulses from the discriminator 4 is compared. As a result, an accurate fixation of the pulse from the photoconverter, most corresponding to the boundary of the image of the measured product 18, i.e. accurate measurement of its coordinates or size. This first impulse, as already mentioned, transfers trigger 9, stopping the passage of pulses from generator 3 to counter 13 ,. The sequence of working pulses, corresponding to the size of the product being measured, arrives at the measuring circuit 6, which forms the measurement result in the required form. The proposed device makes it possible to increase the measurement accuracy by eliminating the influence of noise caused by the inhomogeneous sensitivity of discrete photoelectric elements. a transducer, and a variable background radiation power. The economic effect of using the proposed device in conditions of significant background illumination, for example, from the surfaces of the rolling conveyor rolling rollers, is obtained by improving the parameter of the output. Claim 1, An apparatus for measuring the dimensions of hot rolled products containing a discrete television sensor фотоэлектрическим преобразователем, счетный и тактовый генераторы, подключенные к входам дискретного фотоэлектрического преобразовател , и подключенные к его выходу соединенные последовательно амплитудный дискриминатор, формирователь импульсов и измерительную схему, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , оно снабжено одновибратором, подключенным ко второму входу амплитудного дискриминатора, командным блоком, выполненным в виде соединенных после довательно тривгера, пр мой вход которого подключен к выходу тактового генератора, а инверсный - к выходу формировател  импульсов, элемента И, второй вход которого соединен с выходом счетного генератора, дели423928 - .a photoelectric converter, a counting and a clock generator connected to the inputs of a discrete photoelectric converter and connected in series to an output amplitude discriminator, a pulse driver and a measuring circuit, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, it is equipped with a single vibrator connected to the second input amplitude discriminator, a command unit made in the form of successively connected trivgera, whose direct input is connected to the output the clock generator, and the inverse - to the output of the pulse generator, element I, the second input of which is connected to the output of the counting generator, delie423928 -. тел  и схемы слежени , выход которойbodies and tracing schemes, the output of which подключен к одновибратору.connected to the one-shot. 2. Устройство по п. , отличающеес  тем, что схема слежени  выполнена в виде последовательно соединенных счетчика, вход .которого подключен к делителю, ре- гистра, первого сумматора, второй информационный вход которого предназначен дл  подачи посто нного числа в двоичном коде, второго сумматора и элемента И, выход которого подключен к одновибратору.2. The device according to p., Characterized in that the tracking circuit is designed as a series-connected counter, the input of which is connected to a divider, register, first adder, the second information input of which is intended to supply a constant number in binary code, the second adder and the element And, the output of which is connected to the one-shot. 15 Источники информации,15 Sources of information прин тые во внимание при экспертизеtaken into account in the examination 1,Авторское свидетельство СССР № ЗА3381, кл. Н 03 К 17/28, 1972.1, USSR Author's Certificate No. ZA3381, cl. H 03 K 17/28, 1972. 2.Патент США № 2882302,2. US patent number 2882302, 20 кл. G 06 m 3/14, 1975 (прототип).20 cl. G 06 m 3/14, 1975 (prototype). Фаг.2.Phage.2.