SU853382A1 - Оптико-электронное устройство дл из-МЕРЕНи углОВОгО СМЕщЕНи Об'ЕКТА - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и предназначено дл  измерени  углового смещени  объектов.

Известен фотоэлектрический автоколлиматор дл  определени  углового положени  объекта, содержащий источник света, объектив, полупрозрачное зеркало,, щелевую диафрагму, модул тор , автоколлиматор с укрепленным на контролируемом объекте зеркалом, фотоприемник, узкополосный усилитель , фазовый детектор и генератор синусоидального напр жени  ij.

Недостатками этого автоколлиматора  вл ютс  малый диапазон измерительных углов, зависимость точности .измерени  угла от рассто ни  до объекта и от силы излучени  источника света, невозможность использовани  таких устройств в услови х вибраций и перегрузок.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  оптико-электронное устройство дл  измерени  углового смещени  объекта, содержащее источник излучени , автоколлиматор , состо щий из последовательно устдновленных по ходу излучени  от источника излучени  светоде- .

лительного куба, объектива, в одной фокальной плоскости которого расположен источник излучени , и плоского зеркала, скрепл емого.с объектом, фоторегистрирующую систему, установленную на выходе излучени  из автоколлиматора в другой фокальной плоскости объектива, оптически сопр женной с первой, и электронный блок

10 обработки сигнала фотоприемника 2.

Недостатками этого устройства  вл ютс  дрейф нул  за счет действи  посторонних источников засветки фотоприемника , вли ние на точность 15 измерени  углового смещени  объекта временной нестабильности параметров фотоприемника, малый диапазон измер екых углов, зависимость точности измерени  углов от рассто ни  между

20 контролируемым объектом и измерительным устройством.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  углового смещени .

Это достигаетс  тем, что источник

25 излучени  выполнен в виде линейки равномерно расположенных дискретных излучателей, попарно-симметричных относительно оптической оси устройства , с общим числом излучателей

30 большим двух, а фоторегистрирук11цг1Я

система выполнена в виде двух фотоприемников , также симметрично расположенных относительно оптической оси устройства.

На чертеже представлена принципиальна  схема устройства.

Устройство содержит источник 1 излучени , выполненный в виде линейки равномерно расположенных дискретных излучателей, попарно-симметричных относительно оптической оси устройства , с общим числом излучателей большим двух, автоколлиматор, состо щий из светоделительного 2, объектива 3 и зеркала 4, скрепл емого с исследуемым объектом, фоторегистриругадую систему, состо. щую из двух фотоприемников 5 и 6, и электронный блок 7 обработки сигналов фотоприемников,

Устройство раб9тает следующим образом . При совпадении направлени  нормали зеркала 4 и оптической оси автоколлиматора в плоскости фотоприемников 5 и б строитс  изображение источника 1 излучеии , причем это изображение оказываетс  сиАФ етричным относительно оптической оси. Таким образом, на чувствительных площадках обоих фотоприемников 5 и 6 располагаетс  одинаковое количество изображений дискретных излучателей источника 1 излучени , а при поочередной коммутации дискретных излучателей источника 1 излучени  с фотоприемников 5 и б снимаетс  одинаковое количество ИМПУЛЬСОВ, равное числу изобрадений дискретных излучателей, попавших на фотоприемник 5 и б. Блок 7 осуществл ет счет и сравнение числа импульсов, снимаемых с фотоприемников 5 и 6. Щж отсутствии углового рассогласовани  зеркала 4 число импульсов, снимаемых с фотоприемников 5 и б за период коммутации всех излучателей, одинаково.

При угловом рассогласовании зеркала 4 изображение центра сикметрии источника излучени  смещаетс  с оптической оси и равенство числа изображений дискретных излучателей источника 1 излучени  на плсшадкгис фотоприемников 5 и б нарушаетс .

В св зи с этим с фотоприемников 5 и б снимаетс  разное число импульсов . Разность числа указанных импульсов за период коммутации выдел етс  блоком 7 и пропорциональна величине углового рассогласовани .

Таким образом, чувствительность и точность данного устройства не завис т от рассто ни  между объективом устройства и зеркалом, а также фоновой засветки, и при соответствующем выборе шага дискретных излучателей и фокусного рассто ни  объектива могут быть сделаны достаточно высоo

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Оптико-электронное устройство дл 

   5 измерени  углового смещени  объекта, содержащее источник излучени , автоколлиматор ., состо щий из последовательно установленных по ходу излучени  от источника излучени  светоде0 лительного куба, объектива, в одной фокальной плоскости которого расположен источник излучени , и плоского зеркала, скрепл емого с объектом, фоторегистрирующую систему, установленную на выходе излучени  из автоколлиматора в другой фокальной плоскости объектива, оптически сопр женной с первой, и электронный блок обработки сигнала фотоприемника, о тли чающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  углового смещени , источник излучени  выполнен в виде линейки равномерно расположенных дискретных излучателей , попарно-симметричных относительно оптической оси устройства, с общим числом излучателей большим двух, а фоторегистрирукща  система выполнена в виде двух фотоприемников , также симметрично расположенных

   0 относительно оптической оси устройства.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе f 1. Торочков В.Ю. и др. Фотоэлектрический автоколлиматор с .малой посто нной времени. - Оптико-механическа  промышленность, ,1976, 5, с. 26.
2. 2. Лепков Г.А., Лохматов А.И. и Сосновский М.Г. Автоколлиматор с фотоэлектрическим отсчетом. - Измерительна  техника, 1963, № 8, с. 25 (прототип).