Пристрій для вимірювання лінійних розмірів об’єкту

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, для измерения и регулирования диаметра пленочного рукава в производстве полимерных пленочных изделий. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет уменьшения погрешности при юстировке датчиков, В процессе измерений ролики 28, установленные на рычагах 25, контактируют с измеряе 47-87 мым объектом (на чертеже не показан). Рычаги 25 в свою очередь кинематически связаны с датчиками 6-8 положения поверхности измеряемого объекта, вы- . полненными в виде поворотных трансформаторов . Сигналы с вторичных обмоток 9 поворотных трансформаторов датчиков 6-8 поступают на схему 1 суммирования, на один из входов которой поступает также сигнал с источника 5 опорного напряжения, выполненного также в виде поворотного трансформатора. Суммарный сигнал, пропорциональный измеряемой величине (например, отклонения диаметра от номинала) , с выхода схемы I суммирования поступает на пиковый детектор 20 и с него на измерительный прибор 21. Симметрирование датчиков осуществляется с помощью регулируемых резисторов 3 и 4, подключаемых к первичным обмоткам поворотных трансформаторов датчиков 6-8. Сначала с помощью регулируемого резистора 3 симметрируются датчики 6 и 7 путем поочередного подключения их с помощью переключателей 16 и 1 7 к измерительному прибору 21. Юстировка устройства осуществляется регулируемым резистором 2 при подключенных датчиках 6-8 и источнике 5 опорного напряжения. 1 ил. 1362217 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, для измерения и регулирования диаметра пленочного рукава в производстве полимерных пленочных изделий. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет уменьшения погрешности при юстировке датчиков. На чертеже представлена схема устройства, содержащая в качестве примера три датчика положения поверхности объекта. Устройство содержит схему 1 суммирования, регулируемые резисторы 2-4, выполненные в виде поворотных трансформаторов источник 5 опорного напряжения и датчики 6-^8 положения поверхности измеряемого объекта, у которых вторичные обмотки 9 подключены к'входам 10 схемы I суммирования. Первичные обмотки 11-13 датчиков 6-8 соединены между собой последовательно и параллельно входу первичной обмотки 14 источника 5 опорного напряжения. Схема суммирования 1 содержит переключатели 15-18, количество которых равно количеству входов схемы. Выходом схемы суммирования служат концы 19 цепи, состоящей из последовательно соединенных замыкающих контактов переключателей 1518. К выходу 19 схемы 1 суммирования подключен пиковый детектор 20 с измерительным прибором 21 постоянного тока на выходе, образующие регистратор. Параллельно каждой из первичных обмоток 11—13 датчиков 6-8 подключены регулируемый резистор 4 или участки регулируемого резистора 3 (для обмоток 11 и 12), Для удобства симметрирования датчиков при юстировке устройства оно содержит только одну пару датчиков 6 и 7, первичные обмотки которых снабжены общим регулируемым резистором 3. В случае, если устройство содержит более трех датчиков положения поверхности измеряемого объекта, эти датчики подключаются вместо перемычек 22 и 23. При трех датчиках и более (могут подключаться вместо перемычек 22 и 23) третий и последующие датчики снабжены только индивидуальными регулируемыми резисторами 4, Обмотки II 5 10 15 20 25 30 35 40 45 14 питаются стабилизированным по амплитуде переменным напряжением, например, от феррорезонансного стаби-о • лиэатора 24 напряжения. Каждый из рычагов 25 снабжен узлом для его фиксации в положении, перпендикулярном плоскости измерения размеров измеряемого объекта. Когда плоскость измерения горизонтальна, в качестве такого устройства может использоваться, например, груз 26 с узлом 27 его крепления к роликам 28 качающихся контактных рычагов 25. Упоры 29 предназначены для фиксации рычагов 25 в их нулевом положении. Датчики 6-8 установлены вокруг пленочного рукава (объекта измерения) так, чтобы ролики 28 подпружиненных рычагов 25 контактировали с образующими рукава (на чертеже не показано). В процессе работы устройство преобразует суммарное перемещение роликов 28 в амплитуду напряжения на выходе 19 схемы 1 суммирования. Линейность градуировочной характеристики устройства и ее независимость от питающей сети достигаются благодаря стабилизации стабилизатором 24 опорного напряжения амплитуды питающего переменного напряжения и пиковому детектированию выходного напряжения (детектором 20 с прибором 21), Пиковый детектор 20 в простейшем случае, приведенном на чертеже, содержит выпрямитель 30 и накопительный конденсатор 31, заряжаемый до амплитудного значения напряжения. В процессе юстировки, градуировки и работы устройства его выходной прибор 21 показывает амплитуду напряжения на выходе 19. Переключающий узел 32 выполнен, например, в виде двух съемных перемычек и обеспечивает изменение полярности сигнала датчика 8 относительно входа схемы суммиров ания. Переключатели 15-18 в зависимости от их положения позволяет использо50 вать один и тот же пиковый детектор 20 с выходным измерительным прибором 21 для следующих операций: 1/ выбора в процессе наладки (при вертикальном положении рычагов 25) 55 косинусного режима работы поворотных трансформаторов 6-8 (за счет поворота их статоров с последующей их фиксацией) ; 1362217 2/ симметрирования датчиков 6-8 ннях рукава в плоскости измерения ("длина, рычагов одинакова) при вертиего размеров. кальном положении рычагов 25; Формула и з о б р е т е н и я 3/ выбора величины напряжения на выходе источника 5 опорного напряжеУстройство для измерения линейных ния» соответствующего нулевому покаразмеров объекта, содержащее п датчизанию прибора 21 при нулевом (гориков положения поверхности измеряемозонтальном) положении рычагов 25; А/ окончательной юстировки устрой- 10 го объекта и источник опорного напряжения, выполненные в виде поворотных ства (при вертикальном положении одного из рычагов 25 прибор 21 долтрансформаторов, источник питающего жен показать длину рычага); ; напряжения, схему суммирования, п ре5/ снятия градуировочной харак- v гулируемых резисторов по числу даттеристики устройства (проверки ее 15 чиков положения поверхности измеряелинейности); ' ,; • мого объекта, подключенный к выходу 6/ измерения размеров объекта в схемы суммирования регистратор, пернормальном режиме эксплуатации уствичные обмотки поворотных трансфорройства (в положении переключателей, маторов датчиков положения поверхпоказанном на чертеже). 20 ности измеряемого объекта подключены , последовательно между собой и паралЮстировка устройства выполняется лельно источнику питающегося нав два этапа: пряжения и первичной обмотке поворотI/ симметрирование; 2/ окончательного трансформатора, источник опорноная юстировка, 25 го напряжения, вторичные обмотки по. Регулируемыми резисторами 3 и 4 воротных трансформаторов датчиков пообеспечивается симметрирование датчиложения поверхности измеряемого объекков 6-8 по чувствительности к отклота и вторичная обмотка источника опорнонениям рычагов 25 (длина рычагов го напряжения подключены к соответствуодинакова). При этом изменение величины одного из стимулирующих резисто- 30 ющим входам схемы суммирования, о т ров (например, 4) не нарушает симметл и ч а ю щ е е с я тем, что, с рии остальных датчиков (6 и 7 ) . Это целью повышения точности, оно снабпозволяет повысить точность юстировжено (п+1)-ым регулируемым резистором» ки. Симметрирование начинается с датвключенным между одной из клемм исчиков 6 и 7, имеющих общий резистор точника питающего напряжения и ре" 35 3, а затем симметрируются остальные гулируемым резистором п-го датчика датчики • по отношению к отсимметриположения поверхности измеряемого рованным. Резистором 2 осуществляетобъекта, схема суммирования снабже- *. . . ся окончательная юстировка. на (n+J) переключателем по.числу вхо— 40 дов, неподвижные контакты каждого из Переключающий узел 32 позволяет переключателей являются выходами втоупростить и повысить точность операричных обмоток поворотных трансформации симметрирования датчиков. При торов соответствующих датчиков поэтом симметрирование датчиков осуложения поверхности измеряемого объ— /• ществляется по отношению к датчику екта и источника опорного напряжения, 8 (с переключенной полярностью вы4 5 подвижный контакт каждого из перекходного сигнала) за счет достижелючателей, начиная со второго,подклюния нулевой разницы сигнала этого чен к второму неподвижному контакту датчика и каждого из датчиков 6 и 7. соответствующего предыдущего переклюВ процессе производства пленки РУ~ 50 ч а т е л я » подвижный контакт первого переключателя и второй неподвижный конкавным способом раздуваемый пленочный такт (п+1)-го переключателя подключерукав может смещаться в плоскости изны к соответствующим входам регистрамерения его диаметра. Включение юститора, а каждый из п регулируемых реровочных резисторов 3 и 4 параллельзисторов включен параллельно первично первичным обмоткам датчиков 8 позной обмотке поворотного трансформаволяет практически исключить взаимтора соответствующего датчика положеное влияние датчиков друг на друга. ния поверхности контролируемого объВ конечном счете это повышает точекта. ночть измерения, особенно при смеще 1362217 S 9 " ^ ^ •"^^» ^Ь»^ «^и"» /J r-rtu I _^ 1 j__ * Редактор М.Кузнецова Заказ 1588/ДСП — ^ J g о Составитель А.Куликов Техред М.Дидык Корректор В. Бутяга Тираж 642 Подписное В И П Государственного комитета СССР НИИ по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,^л.Проектная,4