172983. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés haladásmozgást végző hosszúkás szerkezeti anyagok hosszának mérésére
3 172983 4 okokból a vevő által rendelt hosszméreteken felül szállít, aminek ellenértéke ritkán térül meg. Koaxiális kábelek esetén a mérettől való eltérés reflexiókat, nemkívánt csillapításokat okoz. így a vevő és a gyártó vállalat egyaránt kárt szenvedhet. A találmány tárgyát képező megoldás haladó mozgást végző hosszúkás szerkezeti anyagok, különösen kábelek nagyságrendekkel nagyobb pontosságú hosszmérését teszi lehetővé. A találmány szerint eljárást hoztunk létre haladó mozgást végző hosszúkás szerkezeti anyagok, különösen kábelek hosszának mérésére, amelynek során az anyagra periodikusan jeleket viszünk fel, ahol a jelfelvitel ideje az egymást követő jelperiődusok távolságának megtételéhez szükséges időhöz képest legalább 1%. A jelfelvitel ideje alatt a beírófej időkésleltetését értjük. Az anyagra felvitt jeleket érzékeljük és számláljuk, a hosszúságmérést a megszámlált periódusok száma és egy etalon periódushossz szorzatára vezetjük vissza, és a találmány szerint a jeleket két, egymástól az etalon periódustávolságban elrendezett mérőhelyen érzékeljük, majd mérjük azt az id^'térést, amely a kábelre felvitt két kühr' jelzésnek a két mérőhelyen észlelt érzékelési pillanata között eltelt és ezt az időeltérést a jelfelvitel helyének a haladás irányában vagy azzal ellentétes irányban való eltolásával és a jelfelvitel időpontjának megváltoztatásával nulla értékre szabályozzuk. A találmány szerinti berendezésnek a hosszúkás szerkezeti anyagot vezető pályája, a pálya mentén elhelyezett beírófeje, ki olvasó feje és jelszámlálója van és a találmány szerint a beírófej szervohajtómüvel kapcsolódik, továbbá a pálya mentén az első kiolvasófejtől az etalon távolságra második kiolvasó feje van, a kiolvasófejek kimenetei digitális időkiválasztó és időeltérés mérő központi egység bemenetéire vannak csatlakoztatva, a központi egység első, a bemenő jelek közötti időeltéréssel arányos jelet adó kimenete digitál-analóg átalakító bemenetére, második és harmadik, ugyanezen időeltérés előjelét jelző kimenete polaritáskiválasztó fokozat második és harmadik bemenetére van kötve, a polaritásválasztó fokozat első bemenete a digitál-analóg átalakító kimenetével, kimenete pedig telitéses karakterisztikájú szimmetrikus erősítő bemenetével van összekötve, és az erősítő kimenete a szervohajtómű bemenetéhez van csatlakoztatva. A kiolvasó fejek előnyösen fotocellák, elektromágneses érzékelők vagy részecskeszámlálók. Az előbbi két esetben a második kiolvasófej után célszerűen a felvitt jeleket eltávolitó törlőfej van elhelyezve. A találmányt a következőkben egy kiviteli példa kapcsán ismertetjük. A csatolt rajzokon az 1. ábra a mérés elvi vázlata, a 2. ábra a kiolvasófejek által érzékelt jelek összehasonlítása, a 3. ábra a mérőberendezések egy kiviteli alakjának tömbvázlata. A mérendő 4 kábelt v irányban vezető pálya mentén elhelyezett és a pályával párhuzamos I és II irányban állítható beírófej van elrendezve. Az 1 beírófejtől a v irányban a távolságra első 2 ki olvasófej, ettől további d távolságra pedig második 3 kiolvasófej van elhelyezve. A 2 és 3 kiolvasófejek rögzített helyzetűek, a közöttük levő d távolság etalon értékű. A mérés kezdetekor az 1 beírófej a v irányban haladó 4 kábelre pillanatműködéssel (az a vagy d távolság megtételéhez szükséges időhöz viszonyítva igen rövid idő alatt) 5 jelet visz fel. Az alkalmazott jel és felvitelének módja különféle lehet. Alkalmazhatók például optikai 5 jelek (színjelző csík), ebben az esetben a 2 és 3 kiolvasófej optikai jeleket érzékelő fotocellás szerv lehet. Felvihetünk mágneses 5 jelet is (például vastartalmú emulzióval), ekkor a 2 és 3 kiolvasófejek mágneses érzékelők. Az utóbbi módszer elsősorban nem ferromágneses anyag hosszmérésénél alkalmazható. Optikai vagy mágneses 5 jelek alkalmazása esetén a haladási v irány szerint a 2 és 3 kiolvasófejek után célszerű a felvitt jeleket eltávolító 6 törlőfejet elhelyezni. Ugyancsak megfelelő lehet sugárzó 5 jelek felvitele is, ekkor a 2 és 3 kiolvasófejek sugárzást érzékelő részecskeszámláló eszközök lehetnek. Az 1 beírófej egymás után újabb és újabb 5 jeleket visz fel a folyamatosan haladó 4 kábelre. Az 5 jelek felvitelét úgy vezéreljük, hogy az 1 beírófej részére akkor adunk beírási parancsot, amikor a következő jel elhalad a 2 kiolvasófej előtt. A 2 kiolvasófej így a 16 impulzus-számlálót és a beírást vezérli. Állandó haladási sebesség esetén az 1. ábra szerinti berendezés a 2 vagy 3 kiolvasófejhez kapcsolt a 16 impulzus-számlálóval közvetlenül alkalmazható a 4 kábel hosszának mérésére. Ha az etalon d távolságot kerek értékre, például egy méterre választjuk, akkor a 16 impulzus-számlálóról közvetlenül a kábelhosszat olvashatjuk le. Mivel a mérendő anyag, például a 4 kábel, haladási sebessége a gyakorlatban nem állandó vagy legalábbis nem olyan pontossággal állandó, mint azt a mérés megkívánná, a fenti megoldás nem minden esetben kielégítő. Ha a 4 kábel például a számítottnál kisebb sebességgel halad, a felvitt 5 jelek közötti távolság lecsökken, az említett esetben tehát nem 1 méter, hanem annál kevesebb. Ha az 5 jeleket megszámláljuk, az így kapott érték nagyobb lesz a valóságosnál, mivel adott hosszra vonatkoztatva több jelet vittünk fel. A megadottnál nagyobb haladási sebesség esetén a jelenség fordítottja jelentkezik, vagyis a mért hossz kisebb a valóságnál. A találmány szerinti eljárásnál nemcsak a beírás időpontját, hanem az 1 beírófej helyzetét is beállítjuk. Az 1 beírófejet úgy mozdítjuk el az I vagy II irányban, hogy a 2 és 3 kiolvasófejekben a két egymást követő jelzés egyidőben jelenjen meg. Ekkor a jelzések között pontosan a d távolság lesz. A 3. ábra szerinti berendezés alkalmazásával abban az esetben is pontos hosszmérést végezhetünk, ha a haladási sebesség nem állandó. A berendezésnek központi 7 egysége van, amelynek első 72 bemenetére az első 2 kiolvasófej 21 kimenete, második 73 bemenetére a második 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
