DE1004386B - Method for controlling the distance of a moving body from a straight line and the device for its implementation - Google Patents

Description

Verfahren zur Kontrolle des Abstandes eines beweglichen Körpers von einer Geraden und Einrichtung zu dessen Durchführung Das einfachste Verfahren zur Kontrolle bzw. Method of controlling the distance of a moving body from a straight line and device to carry it out The simplest method for Control or

Messung des Abstandes zwischen einem beweglichen Körper und einer Geraden, die sich auch im Raum verschieben kann, besteht darin, den Abstand zwischen dem beweglichen Körper in jedem Punkt seiner Bahn und zwei nicht parallelen Ebenen zu messen, die durch Bearbeitungslineale bzw.-lehren mit höchstmöglicher Genauigkeit verkörpert sind. Measurement of the distance between a moving body and a Straight lines, which can also move in space, consist in the distance between the moving body in every point of its orbit and two non-parallel planes to measure the machining rulers or gauges with the highest possible accuracy are embodied.

Die zwei Lineale werden gleichzeitig oder nacheinander aufmontiert, so daß sie ungefähr parallel zur Bahn des beweglichen Korpers liegen, wobei diese Bahn in der Praxis oft als annähernd geradlinig angesehen wird. The two rulers are mounted at the same time or one after the other, so that they are approximately parallel to the path of the movable body, this being Railway is often viewed as approximately straight in practice.

Der Abstand wird mittels Vergleichsmessern oder Mikroanzeigern gemessen, die am beweglichen Körper montiert sind und sich mit diesem verschieben, während die » Tasten « dieser Vorrichtung sich gegen die Lineale stützen. The distance is measured by means of comparison knives or micro indicators, which are mounted on the movable body and move with it while the "buttons" of this device are supported against the rulers.

Dieses Verfahren erfordert eine vollkommene Ebenheit der Lineal-bzw. Lehrenflächen, was niemals der Fall ist.This method requires a perfect flatness of the ruler or. Teaching surfaces, which is never the case.

Andererseits wird die manchmal unzureichende Exaktheit der Vergleichsmesser und der Mikroanzeiger noch vermindert, wenn die »Taste« entlang der Oberfläche des betreffenden Teiles bewegt t wird und diese reibt Um diesen Fehlern auszuweichen, suchte man Lösungen auf optischem Weg. On the other hand, the sometimes insufficient accuracy of the comparative knife and the micro-indicator still diminishes when the "button" moves along the surface of the the part concerned is moved t and it rubs In order to avoid these errors, one looked for solutions by optical means.

Der gangbarste Weg besteht darin, daß man das Prinzip der Autokollimation mit Hilfe einer Linse und eines Spiegels anwendet. In diesem Fall werden nicht die Abstände zwischen einer theoretischen Geraden und einem beweglichen Körper, sondern die Abweichungen im Winkel gemessen. Demnach muß man zur Übertragung der Abweichungen im Winkel in eine Funktion für den Abstand erst eine Berechnung durchführen. Andererseits muß der Ausführende entweder die Linse oder den Spiegel um bekannte Maße verschieben und darauffolgend Messungen vornehmen. Es ist ihm unmöglich, die Abweichungen zwischen einer Geraden und dem sich verschiebenden Organ kontinuierlich zu verfolgen. The most feasible way is to use the principle of autocollimation using a lens and a mirror. In this case, the Distances between a theoretical straight line and a movable body, but rather the deviations measured in the angle. So you have to transfer the deviations at the angle in a function for the distance first perform a calculation. on the other hand the performer must move either the lens or the mirror by known dimensions and then take measurements. It is impossible for him to see the discrepancies between to follow a straight line and the moving organ continuously.

Bei einer anderen Vorrichtung wird am beweglichen Körper eine beleuchtete Marke befestigt. In another device, an illuminated one is on the movable body Brand attached.

Mittels feststehender optischer Vorrichtung wird ein Bild der Marke in der Nähe dieser Marke erzeugt, und beide werden mit Hilfe des gleichen Mikroskops betrachtet. Der Abstand zwischen der Marke und seinem Bild variiert in Abhängigkeit von der Lagenabweichung der Registrierfeder od. dgl. Die Einrichtung ist derart, daß ß das Bild eine Bewegung ausführt, die der Bewegung'der Marke entgegengesetzt ist. An image of the brand is created by means of a fixed optical device produced near this mark, and both are made using the same microscope considered. The distance between the mark and its image varies depending on of the positional deviation of the registration spring or the like. The device is such, that the image executes a movement that is opposite to the movement of the mark is.

Diese Methode hat den Nachteil, nicht übereinen größeren Längenbereich verwendet werden zu können und keine kontinuierliche Messung ZUs gestatten, da der Ausfii'hrende im Okular eines Mikroskops beobachten muß. This method has the disadvantage of not covering a larger length range can be used and do not allow continuous measurement ZUs, since the Carrying out must observe in the eyepiece of a microscope.

Die Erfindung betrifft ein Verfahrer zur Kontrolle des Abstandes zwischen einem beweglichen Sörper und einer Geraden. Durch die Erfindung werden die oben angeführten Nachteile dadruch beseitigt, daß man die Gerade durch die Achse eines Bündels praktisch paralleler Strahlen verlörpert, das auf eine für die Intensität dieses Bündels empfindliche Scheibe bzw. einen Schirm gerichtet wird, daß man dieses Bündel mittels wenigstens eines Unterbrecherelements periodisch unterbricht, dem man eine ungedämpfte oszillierende Bewegungaufdrückt,'unddaß man die e von der Scheibe bzw. dem'Schirm empfangenen optischen Signale in elektrische Signale umwandelt, die in Augenblicken gesendet werden, die eine Funktion des Verhältnisses der Zeitintervalle zwischen den Unterbrechungen des Bündels im Verlaufe einer vollständigen Schwingung des Unterbrecherelements sind. The invention relates to a device for controlling the distance between a movable body and a straight line. Through the invention the above-mentioned disadvantages are eliminated by the fact that the straight line through the axis of a bundle of practically parallel rays, one for intensity this bundle of sensitive disc or an umbrella is directed that one this Interrupts bundles periodically by means of at least one breaker element, the an undamped oscillating movement is imposed, and that the e from the disk or converts the optical signals received by the screen into electrical signals, which are sent in moments, which is a function of the ratio of the time intervals between the interruptions of the bundle in the course of a complete oscillation of the interrupter element.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Strahlenquelle aufweist, die an eine optische Vorrichtung anges, chlossen ist, die eim Biiimdel praktisch'paralleler Strahlen erzeugt, das auf eine photoelektrische Zelle gerichtet ist. Diese Strahlenquelle und diese Zelle werden von Organen getragen, deren relative Stellungen zueinander werden sollen. Ein Entierbrecherelement, das eine oszillierende Schwingung ausführt, unterbricht das genannte Bündel im Laufe jeder halben Schwingung. Die von der photoelektrischen Zelle ausgesandten elektrischen Impulse steuern eine-elektronische Anlage, welche die genannten Impulse in kurze elektrische Signale umwandelt. The invention also relates to a device for performing the Procedure. This device is characterized in that it is a radiation source has, which is attached to an optical device, which is eim Biiimdel practically'parallel rays generated that are directed at a photoelectric cell is. This radiation source and this cell are carried by organs, their relative Positions to each other should be. A breakaway element that has an oscillating vibration executes, interrupts said bundle in the course of each half oscillation. The electrical ones emitted by the photoelectric cell Impulses control an electronic system, which the said impulses in short converts electrical signals.

Diese Signale werden in-Augenblicken ausgesandt, die eine Funktion des Verhältnisses der Zeitintervalle zwischen den Unterbrechungen des Bundeis im Laufe einer vollen Schwingung des Unterbrecherelements sind.These signals are sent out in moments that have a function the ratio of the time intervals between the interruptions of the Bundeis in Complete oscillation of the interrupter element.

Die Zeichnung zeigt schematisch, und beispielsweise eine Ausführungsform einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung. The drawing shows schematically, and for example, an embodiment a device for carrying out the method according to the invention.

-Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht,. -Fig. 1 is a perspective view.

Fig. 2 ein Schema dieser Einrichtung. Fig. 2 is a diagram of this device.

Die dargestellte Einrichtung besteht aus einer Strahlenquelle 1,-die sich in einem Gehäuse c befindet und an eine optische Vorrichtung 2 angeschlossen ist. The device shown consists of a radiation source 1, -die is located in a housing c and connected to an optical device 2 is.

Diese Vorrichtung erzeugt ein Bündel praktisch paralleler Strahlen 3. Die Strahlenquelle 1 und die optische Vorrichtung 2 werden von einem festen Träger 4 gehalten, dessen Stellung jedoch entlang der Gleitschienen 5 gewählt und fixiert werden kann. Die Gleitschienen 5 sind am Tragkorper 6 vorgesehen.This device produces a bundle of practically parallel rays 3. The radiation source 1 and the optical device 2 are supported by a solid support 4 held, but selected and fixed its position along the slide rails 5 can be. The slide rails 5 are provided on the support body 6.

Das Strahlenbündel 3 istlängseineroptischen Achse 0-0 und parallel zu den Gleitschienen 5 gefiihrt und trifft eine Scheibe bzw.einen Schirem 7 od. dgl. The beam 3 is along its optical axis 0-0 and parallel guided to the slide rails 5 and meets a disk or a screen 7 or. like

Diese befindet sich in einer Umhüllung 14 und ist durch einen vertikal verschiebbaren Träger 8 gehalten. Dieser Träger wird von einem waagerecht im rechten Winkel zu den Gleitschienen 5 verschiebbaren Gleitschuh 9 getragen. Der Gleitschuh 9 wiederum befindet sich auf einem Schlitten 10, der längs der -Gleitschienen 5 verschiebbar ist.This is located in a casing 14 and is vertical by a slidable carrier 8 held. This carrier is held by a level in the right Angle to the slide rails 5 slidable shoe 9 worn. The sliding shoe 9 in turn is located on a carriage 10 which runs along the sliding rails 5 is movable.

Die Verschiebung des Trägers 8 wird durch ein Betäti, gungsorgan 12, die Verschiebung. des Gleitschuhes 9 durch ein Betätigungsorgan 13 bewirkt. Ein Betätigungsorgan (nicht dargestellt) ist zur Verschiebung des Schlittes 10 vorgesehen. Die aus einer photoelektrischen Zelle bestehende Scheibe 7 ist gegen--liber der Intensität der sie treffenden Strahlen empfindlich. Diese phötoelektrische Zelle wird durch eine Panzerung bzw. Abschirmung 14 geschützt, die mit einer Öffnung 15 für den Durchgang des Strahlenbündels versehen ist. The displacement of the carrier 8 is controlled by an actuator 12, the shift. of the sliding shoe 9 caused by an actuating member 13. An actuator (not shown) is provided for moving the slide 10. The disk 7, which consists of a photoelectric cell, is opposite - over the Intensity of the rays hitting them sensitive. This photoelectric cell is protected by armor or shielding 14, which is provided with an opening 15 is provided for the passage of the beam.

Zwei Unterbrecher- bzw. Modulationsorgane V und H, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind werden durch zwei elastische Lamellen bzw. Two interrupter or modulation organs V and H, which are in the right Angle to each other are arranged by two elastic lamellas resp.

Stäbe 16 und 17 gehalten, deren Enden ajuf einem mit dem Träger 8 verbundenen Teil 18 befestigt sind. tuber einen Phasenschieber E erteilen wechselstromgespeis, te Elektromagnete'19 und 20 jeder der Lamellen 16 und 17 eine oszillierende Schwingung gleicher Frequenz, jedoch längs zweier zueinander senkrecht stehender Achsen. Die oszillierende Schwingung dies einen Elements ist gegeniiber der oszillierenden Schwingung des anderen Elements um ungefähr 90° phasenverschoben. Diese Elemente V und H schwingen in zwei parallelen und sehr nahe beisammen liegenden Ebenen, die senkrecht zur optischen Achse 0-0 stehen.Rods 16 and 17 held, the ends of which ajuf with the carrier 8 connected part 18 are attached. AC feed via a phase shifter E, te Elektromagnete'19 and 20 of each of the lamellae 16 and 17 an oscillating vibration same frequency, but along two mutually perpendicular axes. the oscillating vibration this one element is opposite to the oscillating vibration of the other element out of phase by approximately 90 °. These elements V and H vibrate in two parallel and very close planes that are perpendicular to the optical Axis 0-0 stand.

Die photoelektrische~Zelle7 ist mit einer elektre nischen VerstäTkerröhre22 verbunden, die durch den Versorgungsblock A gespeist wird. Diese Rohre 22 wird durch einen Leiter e von dem Ableitverstärker AD gespeist, der vom Blocke versorgt wird'und mit dem Diskriminator D verbunden ist. Dieser letztere empfängt Stromimpulse rechteckiger Form, die von einem Generator G ausgesendet werden und sich in Mischstufen M1 und M2 auf die aus dem Ableitverstärker AD kommenden Zeichen überlagern. The photoelectric cell7 is equipped with an electronic amplifier tube22 connected, which is fed by the supply block A. These tubes 22 is through a conductor e fed by the leakage amplifier AD, which is supplied by the block and is connected to the discriminator D. The latter receives current pulses more square Form that are sent out by a generator G and are in mixer stages M1 and Superimpose M2 on the characters coming from the leakage amplifier AD.

Der Diskriminator D besteht noch aus zwei Gleichrichtern R1 und R2, welche die vom Unterbrecherelement V erzeugten Signale in eine Leitung S1 und die vom Unterbrecherelement H stammenden Signale in eine Leitung S2 dirigieren. The discriminator D consists of two rectifiers R1 and R2, which the signals generated by the interrupter element V in a line S1 and the direct signals originating from the interrupter element H into a line S2.

Die Leitung ist mit einem elektronischen Kommutator C1 bekannyter Type verbunden, welcher einerseits durch einen Versorgungsblodk F und andererseits durch eine Batterie B gespeist wird. Die Leitung S2 ist mit einem elektronischen Kommutator C2 verbunden, welcher dem Kommutator C1 genau gleicht und ebenfalls vom Versorgungsblock F und der Batterie B versorgt wird. The line is connected to an electronic commutator C1 Type connected, which on the one hand by a supply block F and on the other hand is powered by a battery B. The line S2 is with an electronic Commutator C2 connected, which is exactly the same as commutator C1 and also dated Supply block F and battery B is supplied.

Schließlich versorgt jeder der Kommutatoren Cl und C2 eine Ablesevorrichtung L1, L2, die aus einem Gleichstrommeßinstrument mit einer großen mechanischen"oderelektrischenTrägheitbesteht.Diese Kommutatoren und. diese Meßinstrumente bilden emie Meßvorrichtung M. Die Einrichtung wird durch ein Wechselstromversorgungsnetz T gespeist. Finally, each of the commutators C1 and C2 supplies a reading device L1, L2, which consists of a DC current meter with a large mechanical "or electrical inertia. These Commutators and. these measuring instruments form a measuring device M. The device is fed by an alternating current supply network T.

Die beschriebene Erfindung arbeitet folgendermaßen : Wenn die Lichtquelle l durch den Gleichrichter R gespeist wird, so bildet die optische Vorrichtung 2 ein Büntdel praktisch paralleler Strahlen 3, die parallel zu den Gleitschienen 5 und 6 gerichtet sind. Jedes der Unterbrecherelemente V und H, die durch ihre Elektromagnete 19 und20 betätigt werden, führt eine ungedämpfte schwingende Bewegung aus. The invention described works as follows: When the light source 1 is fed by the rectifier R, the optical device 2 forms a bundle of practically parallel rays 3, which are parallel to the slide rails 5 and 6 are directed. Each of the breaker elements V and H operated by their electromagnets 19 and 20 are actuated, performs an undamped oscillating movement.

Diese zwei oszillierenden Schwinigungen haben die gleiche Frequenz, sind d jedoch gegeneinander um etwa 90° phasenverschoben. Auf diese Art wird das Bündel paralleler Strahlen 3 abwechselnd von dem einen oder dem and eren dieser Unterbrecher- bzw. Modulationselemente unterbrochen. Daraus folgte, dap der Lichttr fluß, der von der photoelektrischen Zelle 7 aufgefangen wird, Schwankungen erleidet, die die optischen Zeichen bilden. Ebenso zeigt. der durch diese Zellen ausgesandte Strom Schwankungen, die durch die genannten optischen Signale verursacht werden.These two oscillating vibrations have the same frequency, however, d are out of phase with each other by about 90 °. That way it will Bundles of parallel rays 3 alternating from one or the other of these Interrupter or modulation elements interrupted. It followed that the light door flux, which is collected by the photoelectric cell 7, suffers fluctuations, which form the optical characters. Likewise shows. the one sent out by these cells Current fluctuations caused by the optical signals mentioned.

Im Leiter e, der den Elektronenverstärker 22 mit dim Ableitverstärker AD verbindet, fließt ein Strom, der die im Diagramm 1 dargestellte Form aufweist. In the conductor e, the electron amplifier 22 with dim leakage amplifier AD connects, a current flows which has the form shown in diagram 1.

Dieser Strom zeigt plötzliche Intens. itätsschwankungen v und h, die von den Unterbrecherelementen V und H entsprechend erzeugt sind.This current shows sudden intensities. ity fluctuations v and h, the are generated by the interrupter elements V and H accordingly.

Die Symmetrieachsen der oszillierenden Schwingungen diieser Organe legen durch ihren Schnittpunkt kde optische Achse des Systems fest, während der Scheibe 7 kein bestimmender Einfluß auf die Festlegung der Achse zukommt. I Wenn also die-. Gruppe, nämlich die Unterbrecherelemente V und H, sovvie die Zelle 7 auf die Achse 0-0 zentriert ist, so ist das Verhältnis der Zeiten, die zwischen drei aufeinanderfolgenden Durchgängen des einen oder anderen dieser Elemente V and H durch das Strahlenbündel 3 verstreichen - Durchgänge, die im Laufe einer vollständigen Schwingung dieses Elements stattfinden-, der Ehibeit gleich. Diese Durchgänge erfolgen in regelmäßigen Zeitabstände. n. The axes of symmetry of the oscillating vibrations of these organs define through their intersection kde the optical axis of the system, while the Washer 7 has no decisive influence on the definition of the axis. I if so the-. Group, namely the interrupter elements V and H, as well as the cell 7 centered on the 0-0 axis so is the ratio of the times between three successive passes of one or the other of these elements V and H pass through the bundle of rays 3 - passages made in the course of a complete Vibration of this element take place, equal to the Ehibeit. These passes are made at regular intervals. n.

In diesem Fall. folgen die Stromschwankungen p. in gleicher Weise wie die Stromschwankungen h in regelmäßigen Zeitintervallen aufeinander. In this case. follow the current fluctuations p. in the same way like the current fluctuations h at regular time intervals on each other.

Dagegen bewirkt eine vertikaleVerschiebung.des Trägers 8 eine Uneinheitlichkeit bzw. Unsymmetrie, in der Aufeinanderfolgge der Durchgänge des Elements V durch das Bündel 3, und das Verhältnis der Zeiten, die zwischen drei aufeinanderfolgenden Durchgängen dieses Elements durch das Bündel im Laufe einer vollständigen oszillierenden Schwingung verstreichen, ist der Einheit nicht mehr gleich, sondern je nach der Richtung, in der der Träger 8 verschoben wird, größer oder kleiner als die Einheit. Dementsprechend wird auch das Verhältnis der Zeiten,diezwi.schendrei aufeinanderfolgenden Stromschwankungenvergehen, verschieden groß sein. On the other hand, a vertical displacement of the carrier 8 causes non-uniformity or asymmetry, in the succession of the passages of the element V through the Bundle 3, and the ratio of the times between three consecutive Passages of this element through the bundle in the course of a complete oscillating Vibration lapse, the unit is no longer the same, but depending on the Direction, in which the carrier 8 is moved, larger or smaller than the unit. Accordingly the ratio of the times that elapse between three successive current fluctuations, be of different sizes.

Eine horizontale Verschiebung des Gleitschuhes 9 bewirkt in gleicher WeiseeineUneinheitlichkeit bzw. A horizontal displacement of the slide shoe 9 has the same effect Show inconsistencies or

Unsymmetrie in der Aufeinanderfolge der Durchgänge des Elements H durch das Bündel 3 und demnach eine Anderung des Verhältni&ses der Zeiten, die zwischen drei aufeinanderfolgenden Stromschwankungen h verstreichen.Asymmetry in the succession of the passages of element H by the bundle 3 and accordingly a change in the proportion of the times which elapse between three consecutive current fluctuations h.

Da das Verhältnis der Zeiten, die zwischen drei aufeinanderfolgenden Stromschwankungen v verstreichen, der vertikalenVerschiebung'derZeUeproportional ist, so stellt es demnach ein Maß für diese Verschiebung d, ar. Gleichermaßen ist das VerhältnisderZeiten,die zwischen drei aufeinanderfolgenden Stromsch, wankungenvergehen, ein Maßfüreinehorizontale VerschiebungderZelle 7. Because the ratio of times between three consecutive Current fluctuations v elapse, proportional to the vertical displacement of the time is, it is a measure of this shift d, ar. Equally is the ratio of the times that elapse between three consecutive current fluctuations, a measure for a horizontal displacement of the cell 7.

Wie im Schema I der Fig. 2 gezeigt, haben die Stromschwankungen v und h die Form eines abgerundetenDreiecksoder in Extremfällen eine Kurve nach Art der Gaußschen Glocke, so daß ihre gegenseitige Stellung schwierig zu definieren ist. Aus diesem GrundewerdendieseStromschwankungenund mittels eines an sich bekannten Ableitverstärkers AD (z. B. beschrieben in der deutschen Patentschrift 881 525), in augenblickliche Stromimpulse v'und h' umgewandelt (Schema II). Die Stromimpulse v' und h'wefden immer genau im selben Augenblick des Durchganges des Elements v durch das Bündel 3 bzw. des Durchganges des Elements H durch das Bündel 3 erzeugt. As shown in scheme I of FIG. 2, the current fluctuations v and h the shape of a rounded triangle or, in extreme cases, a curve according to Art the Gaussian bell, making their mutual position difficult to define is. For this reason, these current fluctuations are made and by means of a known per se Leakage amplifier AD (e.g. described in German patent specification 881 525), converted into instantaneous current impulses v 'and h' (Scheme II). The current pulses v 'and h'wefden exactly at the same moment of passage of the element v generated by the bundle 3 or the passage of the element H through the bundle 3.

Da die Stromimpulse v' die Messung der vertikalen Verschiebungen der Zelle und die Impulse h'die Messung der horizontalen Verschiebungen gestatten, ist es notwendig, diese beiden Fouge-n bzw. Reihen augenblicklicher Impulse voneinander zu trennen. Since the current pulses v 'the measurement of the vertical displacements the cell and the impulses allow the measurement of the horizontal displacements, it is necessary to separate these two Fouge-n or series of instantaneous impulses from each other to separate.

Zu diesem Zwecke werden dieImpulsez/und über einen Leiter f in die zwei Mischstufen M1 und M2 geleitet, von denen jede durch einen Strom i1 bzw. i2 rechteckiger Form gespeist wird (Schema III und IV). For this purpose, the pulsesz / and are fed into the two mixer stages M1 and M2, each of which is fed by a current i1 and i2, respectively rectangular shape is fed (Scheme III and IV).

Die Amplitude dieser rechteckigen Strömeist zumindest gleich groß wie die Amplitude der Impulse v' und h', die Frequenz dieser Ströme ist gleich der zweifachen Frequenz der oszillierenden Bewegungen der Elemente V und H. Schließlich ist der rechteckige Strom, der der Mischstufe Mi zugeführt wird, um 180° gegenüberdemrechteckigen Strom, der die MischstufeMgversorgt,phasenverschoben.The amplitude of these rectangular currents is at least the same like the amplitude of the pulses v 'and h', the frequency of these currents is equal to that twice the frequency of the oscillating movements of the elements V and H. Finally is the rectangular current that is fed to the mixer stage Mi, 180 ° with respect to the rectangular Current supplying mixer MG, out of phase.

Beim Austritt aus den Mischstufen erhält man in den Leiternund,welchedieMischstufenmit ihren Gleichrichtern 7und-Rgverbinden,rechteckige Ströme il und i2, die mit den Stromimpulsen v'und h' iiberlagert sind, wie durch die Schemas V und VI dargestellt wird. When exiting the mixing stages, one obtains in the ladders and, which the mixing stages with Their rectifiers 7and -Rg connect rectangular currents il and i2, which are connected to the Current pulses v 'and h' are superimposed as shown by Schemes V and VI will.

Nach Amplitudenfilterung am bzw. Angleichung an das obere Niveau der rechteckigen Stromkurven, und d zwar in der Weise, daB man diese vollständig unterdrückt, erhält man im Leiter S1 die Impulse v' und im Leiter S2 die Impulse h' (Schema VII und VIII). Die Impulse v' steuern den Kommutator C1, während die Impulse h'den Kommutator C2 steuern. After amplitude filtering at or adjustment to the upper level of the rectangular current curves, in such a way that they can be completely suppressed, the impulses v 'are obtained in conductor S1 and the impulses in conductor S2 h '(Scheme VII and VIII). The pulses v 'control the commutator C1, while the Pulses control commutator C2.

Diese Elektronenkommutatoren sind an sich bekannt und bereits in der deutschen Patentschrift 844 076 beschrieben. Jeder Impuls odarbewirkt die Umkehrung bzw. den Richtungswechsel eines Gleichstromes. Dieser wird'von der BatterieB geliefert und durchflieBt die Meßinstnumente Li und L2, die über die Leiter p1, p2 mit den Kommutatoren verbunden sind (Schema IX und X). These electron commutators are known per se and are already in the German patent 844 076 described. Every impulse or does the reverse or the change of direction of a direct current. This is supplied by the battery B. and flows through the measuring instruments Li and L2, via the conductors p1, p2 with the Commutators are connected (Scheme IX and X).

Durch diegroßeelektrischeodermechanischeTrägheit dieser Instrumente können die Zeiger t1 und t2 den Richtungsänderungen der Ströme i3, i4, die sie durchfließen, nicht folgen. Im Gegenteil, jeder der Zeiger nimmt eine Gleichgewichtsstellmrng ein, die eine Funktion des Verhältnisses der Zeiten des Stromdurchflusses in der einen und in der anderen Richtung darstellt. Oder da dieses Zeitverhältnis das gleiche ist wie dasjenige zwischen den Zeiten, die zwischen den aufeinanderoflgenden Stromimpulsen v' oder h' verstreichen, ist es klar, daß jedes Meßinstrum, ent die Unterschiede der Zeiten, die zwischen aufeinariderfolgenden Durchgängen des einen und des anderen Elements V und H durch das Bündel der parallelen Strahlen 3 verstreichen, tatsächlich anzeigt. Diese Zeitunterschiede sind ein Maß für die Verschiebungen der Zelle7, die jeder der rechtwinkligen Koo'rddnationsachsen hinsichtlich der opti-schen Achse 0-0 folgen. Due to the great electrical or mechanical inertia of these instruments the pointers t1 and t2 can change the direction of the currents i3, i4 through which they flow, do not follow. On the contrary, each of the hands takes a position of equilibrium one that is a function of the ratio of the times of current flow in the represents one and in the other direction. Or because this time relationship is the same is like the one between the times between the successive current pulses v 'or h' elapse, it is clear that each measuring instrument ent the differences the times between successive passes of one and the other Elements V and H pass through the bundle of parallel rays 3, actually indicates. These time differences are a measure of the displacements of the cell7, each of the right-angled co-ordination axes with respect to the optical axis 0-0 follow.

Die beschriebene Einrichtung gestattet demnach, Verschiebungen festzustellen und genau zu messen, die ein bewegli, cher Teil einer Geraden gegenüber ausführen kann, wenn dieser bewegliche Teil sichentläng dieser Geraden verschiebt. Diese neueKontrollvorrichtung gestattet, eine Anzahl von Kontrollen schnell auszuführen, was bisher schwierigwarundeinelangwierige Prozedur erforderte. The device described therefore allows displacements to be determined and to measure accurately, which execute a movable part of a straight line can when this movable part moves along this straight line. This new control device allows a number of controls to be carried out quickly, which heretofore have been difficult and tedious Procedure required.

Es ist möglich,dieobenbeschriebeneMeßvorrichtungMdurchjedeanderebekannteMeßvorrichtung zu ersetzen. So könnte z. B. die Meßvorrichtung zwei Lichtquellen umfassen, von denen jedie durch eine der Impulsfolgen?/und//versorgtwird.DieseLichtquellen emittierenLichtblitze,diezweitstroboskopische Vorrichtungen beleuchten, welche die Zeitunterschiede zwischenden aufeinanderfolgenden Blitzen sichtbar machen.EinederartigeMeßvorrichtungist z. B. in der deutschen Patentschrift 876 161 beschrieben. It is possible to use the above-described measuring device M by any other known measuring device to replace. So could z. B. the measuring device comprise two light sources of each of which is supplied by one of the pulse trains? / and //. These light sources emit flashes of light, the second are stroboscopic Devices illuminate the time differences between successive Make lightning visible. Such a measuring device is e.g. B. in the German patent 876 161 described.

Die Meßvorrichtung könnte auch aus zwei Kathodenstrahloszillographenbestehen,diedurchdie Stromimpulse ?/und//gespeistwerden.EinsolcherOszillograph ist schon in der deutschen Patentschrift 843 902 beschrieben. The measuring device could also consist of two cathode ray oscillographs connected by the Current impulses? / And // are fed. Such an oscilloscope is already in German Patent 843 902 described.

Es versteht sich von selbst, daß die Einrichtung auch nur aus einem einzigen Unterbrecher-bzw. It goes without saying that the facility consists of only one single interrupter or.

Modulationselement, z. B. dem Element V, bestehen kann. In diesem Falle könnte die Kontrollvorrichtumg nur vertikale Abweichungen von der 0-0-Achse anzeigen.Modulation element, e.g. B. the element V, may exist. In this In the event that the control device could only deviate vertically from the 0-0 axis Show.

In einer solchen Einrichtung kann der Diskriminator D weggelassen werden, und die vom Ableitverstärker AD ausgesandten Stromimpulse v'können die Meßvorrichtungdirektsteuern,dieindiesem Falle nur eine einzige Ablesevorrichtung aufweist. In such a device, the discriminator D can be omitted and the current pulses v 'emitted by the leakage amplifier AD can directly control the measuring device, which in this Trap has only a single reading device.

SchließlichkanndieMeßvorrichtuagSteuerungsmotorenumfassen,diedenTräger 8 sowie den Gleitschuh 9 betntigen und die bestrebt sind, die Zelle 7 in die optische Achse zurückzubringen, sobald sich die kleinste Abweichung ergibt. In diesem letzterenFalle kanndiebeschriebeneEinrichtung auf solchen Mas, chinen verwendet werden, deren Teile geradlinige Bewegungen ausführen müssen. Finally, the measuring device may include control motors that support the carrier 8 as well as the sliding shoe 9 and who are anxious to move the cell 7 into the optical Return the axis as soon as the smallest deviation occurs. In this latter case the device described can be used on such machines, parts thereof have to make straight movements.

Das Strahlenbüindel 3 kann einen Querschnitt jeder gewünschten Form haben (kreisförmig,rechteckig, kreuzformiglusw..) und in j'idem Falle den jeweiligen Bedingungen angepaßt werden. The beam bundle 3 can have a cross section of any desired shape have (circular, rectangular, cross-shaped igloo etc.) and in each case the respective Conditions to be adjusted.

Die Strahlenquelle 1 mit der damit verbundenen optischen Vorrichtung 2 einerseits und die photoelektrische Zelle anderseits, bilden die zwei Hauptbestandteile einer photoelektrischen Visiervorrichtung. Daraus folgt, daß die Positionendieserbeiden.Hauptbestandteile ohne weiteres vertauscht werden können. The radiation source 1 with the optical device connected to it 2 on the one hand and the photoelectric cell on the other hand, form the two main components a photoelectric sighting device. From it it follows that the Positions of these two main components can easily be interchanged.

Die photoelektrische Zelle kann fest montiert sein, während d'ieStrahlenquelle samt ihrer optischen Vorrichtung von dem beweglichen Teil getragen werden kann.The photoelectric cell can be fixedly mounted while the radiation source together with their optical device can be carried by the movable part.

PATENTANSPRt) CEXE : 1. Verfahren zum Kontrollieren des Abstandes eines beweglichen Korpers von einer Geraden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gerade durch die Achse eines Biindels (3) praktischparalleler Strahlen verkörpert, das auf eine gegenüber der Intensität dieses Strahlenbündels empfindliche Scheibe bzw. einen Schirm (7), gerichtet ist, daß man dieses Bündel mittels wenigstens eines Unterbrecher-bzw. Modulationselements (Tl, H) unterbricht, welches man ineineregelmäßigeperiodische Bewegung versetzt, und daß man die von der Scheibe bzw. dem Schirmempfangenenoptischen Signale als eine Funktion der Mittellage des Unterbrecherelements in bezug auf die Achse des Stra'hlenbündeLs in elektrische Signale umwandelt, die in Augenblicken als eine Funktion des Verhältnisses der Zeitintervalle zwischen den Unterbrechungen des Bündels im Verlaufe einer vollständigen Periiode der Bewegung des Unterbrecherelements emittiert werden, und daß man die genannten Impulse auf eine Meßeinrichtung (M) einwirken läßt, welche die Zeitunterschiede zwischen den Unterbrechungen des Bündels im Verlaufe einer vollen Periode der Bewegung des Unterbrecherelements als Ausmaß der relativen Verschiebung zwischen dem beweglichen Teil-undder Geraden anzeigt. PATENT APPLICATION) CEXE: 1. Procedure for controlling the distance of a movable body from a straight line, characterized in that the Embodied straight through the axis of a bundle (3) of practically parallel rays, that on a disk that is sensitive to the intensity of this beam or a screen (7), is directed that this bundle by means of at least one Interrupter or Modulation element (Tl, H) interrupts, which one in a regular periodic Movement, and that the optical received by the disk or the screen Signals as a function of the central position of the breaker element with respect to the The axis of the beam bundle is converted into electrical signals in moments as a function of the ratio of the time intervals between interruptions of the bundle during a complete period of movement of the interrupter element are emitted, and that the said pulses are transmitted to a measuring device (M) can act, which the time differences between the interruptions of the bundle over a full period of movement of the breaker element as an amount the relative displacement between the movable part and the straight line.

Claims (1)

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Strahlenquelle und Zelle zwei Unterbrecher angeordnet werden, welchen oszillierende Schwingungen von gleicher Frequenz, jedoch mit einer gegenseitigenPhasenverschiebung von ungefähr 90° aufgedrückt werden, und diese Unterbrecherelemente senkrecht zueinander in sehr r nahe beisammen befindlichen parallelen, senkrecht zur optischen Achse stehenden Ebenen schwingen. 2. The method according to claim 1, characterized in that between Radiation source and cell two interrupters are arranged, which are oscillating Oscillations of the same frequency, but with a mutual phase shift are pushed open by approximately 90 °, and these interrupter elements perpendicular to each other in very r close together parallel, perpendicular to the optical axis standing levels swing. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daB die von den deiden Unterbrecberelementenerzeugten zwei Signalfolgen mittels eines Diskriminators voneinander getrennt werden. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that the two signal sequences generated by the two sub-circuit elements by means of a discriminator can be separated from each other. 4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspmuch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine eineroptischenVorrichtungzugeordnete Strahlenquelle ein Bündel praktisch paralleler Strahlen erzeugt, das auf eine photoelektrische Zelle gezichtet ist, während diese Strahlenquelle und diese Zellen von Organen getragen werden, deren gegenseitige Lagen zu kontrollieren sind, daß wenigstenseinUntertH-echerelementeineungedämpfteoszillierendeBewegungausführtund daß genannte Bündel im Verlaufe jeder halben Schwin- gung unterbricht, sowie daß eineelektronische Anlage durch von der photoelektrischen Zelle emittierte elektrische Impulse gesteuert wird und diese Anlage die genannten Impulse in kurz dauernde elektrische Signale umwandelt, die in Momenten abgesandt werden, die eine Funktion des Verhältnisses der Zeitintervalle zwischen den Unterbrechungen des Bündels im Verlaufe einer vollständigen Schwingung des Unterbrecherelements darstellen. 4. Facility for carrying out the procedure according to Claim 1, characterized in that a radiation source associated with an optical device a bundle of practically parallel rays is generated, which is directed to a photoelectric Cell is dismantled while this radiation source and these cells are carried by organs whose mutual positions are to be controlled so that at least one lower element executes an undamped oscillating movement that said bundle in the course of every half interruption, as well as that an electronic equipment by electric emitted from the photoelectric cell Impulse is controlled and this system converts the said impulses into short-lasting electrical ones Converts signals that are sent in moments that are a function of the ratio the time intervals between the interruptions of the bundle in the course of a complete Represent vibration of the interrupter element. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Anlage aus einem Ableitverstärker besteht, der die durch die Schwankungen des Lichtstroms, der die photoelektrische Zelle trifft, hervorgerufenen Stromschwankungen in kurze dauernde St4romimpulse umwandelt. 5. Device according to claim 4, characterized in that said The system consists of a leakage amplifier which, due to the fluctuations in the luminous flux, which hits the photoelectric cell, caused current fluctuations in short converts continuous current pulses. 6. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kurz dauernden Impulse in Zeitabständen aufeinanderfolgen, deren Verhältnis dem Verhältnis der Zeitintervalle zwischen den aufeinanderfolgenden Durchgängen des Unterbrecherelements durch das Strahlenbündel entsprechen. 6. Device according to claims 4 and 5, characterized in that that the brief impulses follow one another at time intervals, their ratio the ratio of the time intervals between successive passes of the interrupter element by the bundle of rays. 7. Eilurichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurchgekennzeichnet,daßaie aus einer Meßvorrichtung besteht, die durch diegenanntenkurz dauerndenImpulsegesteuert wird und daß sie die Zeitunterschiede zwischen den genanntenImpulsen als Maß der Verschiebung der photoelektrischen Zelle hinsichtlich der optischen Achse anzeigt. 7. Eilurrichtung according to claims 4 to 6, characterized in that dassaie consists of a measuring device which is controlled by the aforementioned short-lasting pulses and that it uses the time differences between the said pulses as a measure of the Indicates displacement of the photoelectric cell with respect to the optical axis. 8. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Unterbrecherelementezwischen der Lichtquelle und der photoelektrischen Zelle so angeordnet sind, daß diese zwei Elemente in parallelen, nahe beisammen im rech, ten Winkel zur optischen Achse stehenden Ebenenschwingeinunddaßdfeoszillierenden Bewegungen dieser Elementezueinanderimrechten Winkel stehenunddiegleicheFrequenzhaben, jedoch in ihrer Phase gegeneinander verschoben sind. 8. Device according to claims 4 to 7, characterized in that that two interrupter elements between the light source and the photoelectric Cell are arranged so that these two elements are in parallel, close together at the right angle to the optical axis, the plane oscillates in and out of the plane Movements of these elements are at right angles to each other and have the same frequency, however, their phase is shifted from one another. 9. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Diskriminator aufweist, der die beiden Folgen kurz dauernder Impulse, die von den beiden Unterbrecherelementen erzeugtwerden,voneinandertrennt. 9. Device according to claims 4 to 8, characterized in that that it has a discriminator, which the two sequences of short-lasting impulses, generated by the two breaker elements are separated from each other. 10. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 9, dadurchgekennzeichnet,daßdieMeßvorrichtung zwei Anzeigeinstrumente afufweist, die die Ze-itunterschiede zwischen den kurz dauernden Impulsen von jeder der Folgen dieser Impulse sichtbar machen. 10. Device according to Claims 4 to 9, characterized in that the measuring device two display instruments showing the time differences between the short-term Visualize impulses from each of the consequences of these impulses. 11. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung eine Steuereinrichtung und Motoren aufweist, die einen Träger des einen der zwei Elemente der photoelektrischenVisiereinrichtungin zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen bewegt, und damit eine automatische Festhaltung dieser Zelle in der opti ! schen Achse des Bündels paralleler Strahlen erreichbar i, st. 11. Device according to claims 4 to 10, characterized in that that the measuring device has a control device and motors, which a carrier of the one of the two elements of the photoelectric sighting device in two on top of each other perpendicular directions moves, and thus an automatic retention of this Cell in the opti! cal axis of the bundle of parallel rays achievable i, st.