CN1185465C - 一种角位移传感器光电检测装置 - Google Patents

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Abstract

一种角位移传感器光电检测装置，属于光电检测技术领域中的一种对角位移精度、速度进行动态检测的装置。本发明要解决的技术问题是：对角位移传感器进行动态精度、速度检测。解决技术问题的技术方案是：采用光学多面体作为角度基准，激光瞄准位置探测，高速度光电转换器件作为接收器，计算机采集数据进行处理并实施显示。本发明是由待测角位移传感器、光学多面体、激光光源、光电接收器、计算机处理及显示系统组成的。本发明实现了对角位移传感器的动态快速精度、转速的测量，测量精度高，可广泛用于高速运动目标自准时的信息高速提取。

Description

一种角位移传感器光电检测装置
技术领域
本发明属于光电检测技术领域中的一种对角位移传感器进行传感精度的检测装置。
背景技术
角位移传感器是测量旋转体角位移、角速度等物理参数的传感器件，广泛地应用在光电跟踪、航空航天、自动化技术等领域中，为了清楚地知道角位移传感器的测量精度，在角位移传感器应用之前，须对相应的角位移传感器的自身动态精度和静态精度进行实际检测。
据了解在本发明之前，国内外对角位移传感器的检测设备，已有若干种，与本发明最为接近的已有技术是中国科学院长春光机所研制的静态角位移传感器检测设备，如图1所示：包括待测角位移传感器1、光学多面体2、平行光管3、描准指示表4、角位移传感器输出导线5、角位移传感器信号处理电箱6。
该检测设备是静态瞄准，手动式检测，工作效率低、检测的精度低，成本高。
为了克服上述缺点，特设计一种新的光电检测装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：对角位移传感器进行高精度的静态和动态精度检测。
解决技术问题的技术方案是：采用光学多面体作为角度基准，激光瞄准位置探测，高速度光电转换器做为接收器，计算机采集数据并实施显示。
本发明的详细内容如图2、图3、图4所示：包括待测角位移传感器7、光学多面体8、带有两个接收光管D1和D2的光电接收器9、接收器前置电路10、计算机11、显示器12、打字机13、激光器14、待测角位移传感器输出电缆15、待测角位移传感器信号输出电路16、输出电路输出电缆17。
光学多面体8相对平行的上下两个平面垂直于待测角位移传感器7的转轴，并安装在待测角位移传感器7的转轴上，随转轴旋转，光学多面体8、带有两个接收光管D1和D2的光电接收器9、激光器14三者的位置安排要满足激光器14发射出的激光束，打在光学多面体8的反射面反射后的激光束，以带有两个接收光管D1和D2的光电接收器9能够接收到为准，光电接收器9的两个接收光管D1和D2的位置，相对于光学多面体8的反射面，是水平排列安装，带有两个接收光管D1和D2的光电接收器9的输出端与接收器前置电路10的输入端连接，接收器前置电路10的输出端与计算机11连接，待测角位移传感器7的输出电路16通过输出电路输出电缆17与计算机11连接，计算机11的输出端分别与显示器12和打字机13连接。
工作原理说明：激光器14发射出的激光束，由光学多面体8的反射面反射后，被带有两个接收光管D1和D2的光电接收器9接收，接收后发出的两个信号如图5所示，水平轴为位移轴，垂直轴为带有两个接收光管D1和D2的光电接收器9输出信号的幅值，两个信号相交于A点，为被测物面的瞄准位置，对光电接收器9的两个信号输出作差动比较处理，作为计算机11的参考信号脉冲输出给计算机11，待测角位移传感器7的输出信号经信号处理电路16送给计算机11，每当计算机11检测到光电接收器9的输出信号其交点A发出的脉冲信号时，计算机11就采集待测角位置传感器7的角位置信号。参考零点由计算机软件设定，计算机11实时计算待测角位移传感器7的角度误差，并进行数据处理，送显示器12实时显示数据信息，并通过打印机13输出。
积极效果：由于光电接收器的两个接收光管能快速捕获目标，充分利用激光光源的激光能量，测量精度高，实现了对角位移传感器的动态快速精度，转速的测量，可广泛用于高速运动目标自准时的信息高速提取。
附图说明
图1是已有技术的结构示意图，图2是本发明的结构示意图，图3是本发明的电路原理图，图4是本发明中光电接收器的两个接收光管的结构示意图，图5是本发明光电接收器输出的两个信号幅值关系示意图，摘要附图亦采用图2。
具体实施方式
采用图2所示的结构实施，光学多面体8采用17面体，光电接收器9采用水平排列的两个接收光管，接收光管采用PIN光电二级管，激光器14采用半导体激光器，波长为630nm，光学多面体8、光电接收管9、激光器14三者的摆放位在同一个水平工作面的高度上，接收器前置电路10采用模放大和数字处理电路、计算机11采用PC机，显示器12采用通用CRT显示器，打印机13采用通用激光打印机。

Claims (1)

1、一种角位移传感器光电检测装置由待测角位移传感器、光学多面体、带有两个接收光管D1和D2的光电接收器(9)、接收器前置电路(10)、计算机(11)、显示器(12)、打印机(13)、激光器(14)、待测角位移传感器输出电缆(15)、待测角位移传感器信号输出电路(16)、输出电路输出电缆(17)组成；光学多面体(8)相对平行的上下两个平面垂直于待测角位移传感器(7)的转轴，并且安装在待测角位移传感器(7)的转轴上，光学多面体(8)、带有两个接收光管D1和D2的光电接收器(9)、激光器(14)三者的位置安排要满足激光器(14)发射出的激光束，经光学多面体(8)的反射面反射以后，以带有两个接收光管D1和D2的光电接收器(9)能够接收到为准，光电接收器(9)的两个接收光管D1和D2的位置，相对于光学多面体(8)的反射面是水平排列安排，带有两个接收光管D1和D2的光电接收器(9)的输出端与接收器前置电路(10)的输入端连接，接收器前置电路(10)的输出端与计算机(11)连接，待测角位移传感器(7)的输出电路(16)通过输出电路输出电缆(17)与计算机(11)连接，计算机(11)的输出端分别与显示器(12)和打印机(13)连接。
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