SU1244485A1 - Method of measuring shift of scanning transducer - Google Patents
Method of measuring shift of scanning transducer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1244485A1 SU1244485A1 SU853835730A SU3835730A SU1244485A1 SU 1244485 A1 SU1244485 A1 SU 1244485A1 SU 853835730 A SU853835730 A SU 853835730A SU 3835730 A SU3835730 A SU 3835730A SU 1244485 A1 SU1244485 A1 SU 1244485A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- raster
- measuring
- frequency
- indicator
- relative
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени за счет исключени погрешностей от внешних вли ний . Световой поток, модулированный по косинусоидальному закону, направл ют на растровое сопр жение, пространственно модулируемое по синусоидальному закону с частотой модул ции светового потока. Световой поток, прошедший растровое сопр жение , преобразуют фотоприемником в электрический сигнал. Из электрического сигнала выдел ют гармоническую составл юшую с частотой, равной удвоенной частоте модул ции светового потока. Фазу гармонической составл ющей измер ют по отношению к опорному сигналу, имеющему частоту , равную удвоенной частоте модул ции светового потока. По измеренной разности фаз суд т о взаимном перемещении растров растрового преобразовател . 1 ил. se IS9 4; 4 00 елThis invention relates to a measurement technique. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating errors from external influences. The light flux, modulated according to the cosine law, is directed to the raster interface, spatially modulated according to the sinusoidal law, with the frequency of modulation of the light flux. The luminous flux that has passed the raster conjugation is converted by the photoreceiver into an electrical signal. A harmonic component is extracted from the electrical signal with a frequency equal to twice the modulation frequency of the light flux. The harmonic component phase is measured with respect to a reference signal having a frequency equal to twice the modulation frequency of the light flux. Based on the measured phase difference, the raster transducer rasters are displaced. 1 il. se IS9 4; 4 00 ate
Description
Изобретение относитс к измерит ельной технике и может быть использовано при построении растровых преобразователей.The invention relates to measuring technology and can be used in the construction of raster transducers.
Цель изобретени - повышение точности путем исключени погрешностей.The purpose of the invention is to improve accuracy by eliminating errors.
На чертеже представлена функциональ- на схема устройства, реализующего способ.The drawing shows a functional diagram of the device that implements the method.
Устройство содержит генератор 1, синхронизированный генератор 2, вход которого подключен к выходу генератора 1, оптически св занные источник 3 света, модулирую- щий вход которого подключен к первому выходу синхронизированного генератора 2, растровую систему 4, состо щую из измерительного и индикаторного растров, модулирующего элемента, св занного с индикаторным растром, вход модулирующего эле- мента подключен к второму выходу синхронизированного генератора 2, фотоприемник 5, избирательный усилитель 6, вход которого подключен к фотоприемнику 5 и фазометр 7, входы которого подключены к выходу генератора 1 и выходу избирательного усилител 6.The device contains a generator 1, a synchronized generator 2, whose input is connected to the output of generator 1, optically coupled light source 3, the modulating input of which is connected to the first output of synchronized generator 2, raster system 4 consisting of measuring and indicator rasters modulating element associated with the indicator raster, the input of the modulating element is connected to the second output of the synchronized generator 2, the photodetector 5, the selective amplifier 6, the input of which is connected to the photodetector emniku phase meter 5 and 7, whose inputs are connected to the output of the generator 1 and the output of the selective amplifier 6.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Генератор 1 формирует сигнал, поступающий на опорный вход фазометра 7 и вход синхронизированного генератора 2, осу- ществл ющего деление частоты на два.Generator 1 generates a signal that arrives at the reference input of the phase meter 7 and the input of the synchronized generator 2, which divides the frequency into two.
Сигнал, формируемый на первом выходе синхронизированного генератора 2, поступает на модулирующий вход источника 3 света , формирующего поток излучени , модулированный по гармоническому закону. Сигнал , формируемый на втором выходе синхронизированного генератора 2 поступает на вход модулирующего элемента растровой сие темы 4. Модулирующий элемент, например пьезопластина, св зан с индикаторным растром. Сканирование индикаторного растра относительно измерительного растра, св занного с объектом, осуществл етс по гармоническому закону с амплит- тудой сканировани , меньшей периода измерительного и индикаторного растров. Часто- та модул ции потока излучени источника 3 света равна частоте сканировани индикаторного растра относительно измерительного , вход щих в растровую систему 4, а фаза модул ции сдвинута относительно фазы сканировани на 90°. Поток излучени от источника 3 света, прошедший растровую систему 4, падает на фотоприемник 5, преобразующий световой поток излучени в электрический сигнал. Гармоническа составл юща электрического сигнала с частотой , равной удвоенной частоте сканировани индикаторного растра относительно измерительного растра, выдел етс избирательным усилителем 6, выходной сигнал с которого поступает на измерительный вход фазометра 7.The signal generated at the first output of the synchronized generator 2 is fed to the modulating input of the source 3 of the light, which forms a radiation flux, harmonically modulated. The signal generated at the second output of the synchronized generator 2 is fed to the input of the modulating element of the raster of topic 4. The modulating element, such as a piezoplate, is connected to the indicator raster. The scanning of the indicator raster with respect to the measuring raster associated with the object is carried out according to a harmonic law with a scanning amplitude shorter than the period of the measuring and indicator rasters. The frequency of modulation of the radiation flux of the light source 3 is equal to the scanning frequency of the indicator raster relative to the measurement, included in the raster system 4, and the modulation phase is shifted relative to the scanning phase by 90 °. The radiation flux from the light source 3, which has passed through the raster system 4, is incident on the photodetector 5, which converts the light flux of the radiation into an electrical signal. The harmonic component of the electrical signal with a frequency equal to twice the scanning frequency of the indicator raster relative to the measuring raster is extracted by a selective amplifier 6, the output signal from which is fed to the measuring input of the phase meter 7.
Электрический сигнал, формируемый на выходе фотоприемника 5, имеет сложную форму и определ етс выражением:The electrical signal generated at the output of the photodetector 5 has a complex shape and is determined by the expression:
(l- -fntCos it) 1 + т2С05(- -Ал:+тзХ(l- -fntCos it) 1 + t2С05 (- -Al: + tzH
XsmcuO XsmcuO
где 1/5 - текущее значение напр жени наwhere 1/5 is the current voltage value
выходе фоГоприемника;output of the receiver;
Лз - амплитудное значение напр жени на выходе фотоприемника;Lz is the amplitude value of the voltage at the photodetector output;
т. -индекс амплитудной модул ции источника света;m is the index of the amplitude modulation of the light source;
(О - частота амплитудной и фазовой модул ции;(O is the frequency of amplitude and phase modulation;
т2 - коэффициент, характеризующий контраст полос, формируемых на выходе растровой системы;t2 is the coefficient characterizing the contrast of the bands formed at the exit of the raster system;
d - период измерительного и индикаторного растров;d - the period of the measuring and indicator rasters;
AJC - величина измер емого перемещени ;AJC is the magnitude of the measured displacement;
тз - индекс фазовой модул ции, определ емый амплитудой сканировани индикаторного растра относительно измерительного.TK is the phase modulation index, determined by the scanning amplitude of the indicator raster relative to the measuring one.
Сигнал, выдел емый избирательным усилителем 6, определ етс выражением:The signal extracted by the selective amplifier 6 is defined by the expression:
f/6 Ае cos(2(at + - Ал;),f / 6 Ae cos (2 (at + - Al;),
где f/6 - текущее значение напр жени на выходе избирательного усилител ; Лб - амплитудное значение напр жени на выходе избирательного усилител .where f / 6 is the current value of the voltage at the output of the selective amplifier; Lb is the amplitude value of the voltage at the output of the selective amplifier.
Величина определ ет фазу сигнала с частотой, равной удвоенной частоте сканировани индикаторного растра относительно измерительного растра, котора измер етс фазометром 7, на опорный вход которого поступает опорный сигнал с генератора 1. Фазовый сдвиг, измер емый фазометром 7, линейно св зан с величиной перемещени измерительного растра, относительно индикаторного растра, вход щих в растровую систему 4.The value determines the phase of the signal with a frequency equal to twice the scanning frequency of the indicator raster relative to the measuring raster, which is measured by a phase meter 7, the reference input of which receives a reference signal from generator 1. The phase shift measured by the phase meter 7 is linearly related to the amount of measurement raster relative to the indicator raster included in the raster system 4.
Использование способа позвол ет повысить точность измерени растрового преобразовател в результате уменьшени погрешностей , вызываемых изменением среднего потока излучени источника света и изменением скорости перемещени измерительного растра относительно индикаторного.The use of the method makes it possible to increase the measurement accuracy of the raster converter as a result of decreasing errors caused by a change in the average radiation flux of the light source and a change in the speed of movement of the measuring raster relative to the indicator one.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853835730A SU1244485A1 (en) | 1985-01-07 | 1985-01-07 | Method of measuring shift of scanning transducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853835730A SU1244485A1 (en) | 1985-01-07 | 1985-01-07 | Method of measuring shift of scanning transducer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1244485A1 true SU1244485A1 (en) | 1986-07-15 |
Family
ID=21155527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853835730A SU1244485A1 (en) | 1985-01-07 | 1985-01-07 | Method of measuring shift of scanning transducer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1244485A1 (en) |
-
1985
- 1985-01-07 SU SU853835730A patent/SU1244485A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1097896, кл. G 01 В 21/00, 1981. Авторское свидетельство СССР № 446744, кл. G 01 В 21/00, 1972. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
GB2066015A (en) | Distance measurment | |
GB1125676A (en) | Remote transmission process and device | |
EP0691758A1 (en) | Synchronous detection of optical signals | |
SU1244485A1 (en) | Method of measuring shift of scanning transducer | |
CN88102068A (en) | Realize that in the Sai Shi interferometer Faraday effect is in order to measure a kind of device of electric current | |
EP0614074A4 (en) | Optical wavelength measuring instrument. | |
SU1097896A1 (en) | Method and device for measuring displacements | |
SU1404821A1 (en) | Optical displacement transducer with phase output | |
SU831722A1 (en) | Device for measuring angular motions | |
SU446744A1 (en) | Method for measuring linear displacements in optical-electronic measuring systems with interference modulation | |
SU896392A1 (en) | System for registering displacements in optical electronic measuring devices with interferential modulation | |
SU877325A1 (en) | Interferentional displacement meter | |
SU842405A1 (en) | Device for measuring linear and angular displacements | |
SU1404819A1 (en) | Method of measuring displacements in optronic measuring system | |
SU877370A2 (en) | Photoelectric device for measuring torque | |
SU387286A1 (en) | THREE PHASE RASTER CONVERTER OF LINEAR MOVEMENTS IN THE VOLTAGE PHASE | |
SU834580A1 (en) | Uhf generator amplitude fluctuation meter | |
SU457044A1 (en) | Method for measuring wavelength instability of electrical oscillations | |
SU1245884A1 (en) | Device for measuring geometric parameters | |
RU17219U1 (en) | ACOUSTOPTIC DEVICE FOR MEASURING MOVEMENTS | |
SU1583735A1 (en) | Indicating raster for four-channel photoelectric instrument transducer | |
SU1029005A1 (en) | Photoelectric measuring device | |
SU551499A1 (en) | Strain gauge device | |
SU1040451A1 (en) | Method of calibrating modulation radiometers for environment remote probing | |
SU1693372A1 (en) | Photoelectric displacement converter |