DE2847718A1 - Vorrichtung zur gleichzeitigen fluchtungs- und richtungsmessung - Google Patents
Vorrichtung zur gleichzeitigen fluchtungs- und richtungsmessungInfo
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Description
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. 3. 28477-W
Titel: Vorrichtung zur gleichzeitigen Fluchtungs- und
Richtungsmessung
Die Erfindung betrifft eine Meß einrichtung zur gleichzeitigen Fluchtungs- und Richtungsmessung, bei der die Meßwerte
für die Fluchtungs- und Riehtungsabweiohung gegenüber einer
eingestellten Meßachse als elektrisches Analogsignal vorliegen. Der Fluchtungs— und Richtungsmesser arbeitet in
Verbindung mit einer Lichtquelle, die ein paralleles Liohtstrahlenbtindel
aussendet. Seine Anwendungsmögllohkeiten
und seine Reichweite sind abhängig von der Leistungsfähigkeit
der Lichtquelle.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen; Es sind Meßeinrichtungen in den verschiedensten Ausführungs—
formen bekannt, die die Funktionen eines Fluchtungs— und eines Richtungstnessers in sich vereinen«
Die Patentschrift DL-WP 18 222 enthält die Beschreibung eines Fluchtungs- und Richtungsmessers klassischer
Art, bei dem die verschiedenartigen Messungen zwar mit der gleichen Einrichtung, aber dooh nur nacheinander durchgeführt
werden können. Der Meßkopf besteht aus einem Fernrohrs ystem mit einem Objektiv, einem Okular und einer
Strichplatte in der hinteren Brennebene des Objektivs. Am Meßkopf ist ein Spiegel,mit einer Kreuzmarkierung befestigt.
Bei der Fluchtungsraessung wird nun das Objektiv
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1MJ ;■ H 7 /' / (1 l· Γ' '/
so eingestellt, daß sich der Spiegel in seiner Dingebene befindet. Die Kreuzraarkierung des Spiegels wird dann in
der Bildebene des Objektivs auf der Strichplatte abgebildet. Jede Abweichung von der Deokungsgleichheit beider Markierungen
kann mit Hilfe des Okulars als Fluchtungsabweichung erkannt und ausgewertet werden«
Bei der Richtungsmessung wird die gleiche optische
Anordnung verwendet, nur wird dabei das Objektiv auf unendlich fokussiert· In den Strahlengang des Fernrohres
wird eine Strichmarke eingeblendet und nach Reflexion am
Spiegel des Objektes wird diese Strichmarke wiederum auf der Strichplatte abgebildet· Jede Verkippung des Spiegels
führt zu einer Abweichung von der Deckungsgleichheit beider Marken und kann als Richtungsabweiohung ausgemessen werden.
Dieses Autokollimationsprinzip wird auch in der Erfind
ungsbesohreibung SU 416 556 angewendet» Der Meßkopf ist ähnlich aufgebaut und das Objektiv läßt sich wahlweise
entweder auf das Reflexionssystem am Meßobjekt oder auf unendlioh fokussieren. Das Reflexionssyst em ist bei
dieser Ausführungsform besonders ausgebildet« Es enthält
ein Objektiv, ein Okular und zwei Spiegel« Ein solches Doppelspiegelsystem ermöglicht sowohl bei Riehtungs— als
auoh Fluchtungsmessung die Entstehung zweier überlagerter
Strichmarkenbilder bereits im Reflexionssyst em. Die Abbildung
und Auswertung erfolgt in herkömmlicher Weise im Meßkopf der Vorrichtung«
Beide Meßsysteme sind ganz offensichtlich mängelbe—
haftet. Die Fluchtungs- und Richtungsmessung kann immer
nur nacheinander durchgeführt werden und die Brennweite des Objektivs muß beim Umstellen von einer Meßart auf die
andere verändert werden. Bei der Einstellung der Brennweite
muß zudem noch der jeweilige Abstand des Meßobjektes vom Meßkopf berücksichtigt werden.
Es sind auch Fluohtungs- und Richtungsmesser bekannt,
die es ermöglichen, beide Messungen zugleich durchzuführen.
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In den Erfinäungsbeschreibungen DL 86 508 und GB 841 165
werden dazu Vorrichtungen mit zwei Objektivsystemen vorgestellt.
Eines der Objektive fokussiert dabei auf den Objektspiegel oder ein Fadenkreuz am Objekt und im Meßkopf
wird duroh Vergleich, mit einer ortsfesten StriGhteilung
die Abweichung von der Objektivaohse ermittelt. Das zweite
Objektiv dient der Auswertung des parallelen Strahlenganges,
Die auszuwertenden Bilder der Striohmarken liegen in der
gleiohen Bildebene über- oder nebeneinander.
Beide Meßsysteme sind relativ kompliziert aufgebaut, weil die Wirkungsweise des herkömralionen Fluohtungs- und
Richtungstnessers fast unverändert beibehalten wurde. Bis
auf die Möglichkeit der gleichzeitigen Messung bleiben also alle anderen Nachteile bestehen oder vergrößern sich
sogar. So wirkt sich die notwendige Halbierung der Lichtintensität unbedingt nachteilig auf die erreichbare Meßentfernung
aus.
In der Erfindungsbeschreibung DT-OS 1 548 480 ist ein Fluchtungsmesser dargestellt, der eine Laserlichtquelle
verwendet und anstelle der visuellen eine fotoelektrische Auswertung des Meßergebnisses bevorzugt. Ein Laserlicht—
bündel trifft dabei auf einen in vier Quadranten unterteilten fotoelektrischen Empfänger und jede Abweichung des
Lichtbündeis aus dem Zentrum des Quadrantenfotoempfängers
verursacht in den einzelnen fotoelektrischen Wandlerelemen— ten eine Fotostromänderung. Die Größe der Änderung ist ein
Maß für die Fluchtungsabweichung. Erhöht sich in einem
Wandlereleraent der Fotostrora, dann verringert er sich im
gegenüberliegenden Element. Deshalb sind diese Elemente zur Vereinfachung der elektronischen Schaltung mit einem
Differenzbildner verbunden»
Auf ganz ähnliche Art erfolgt die Auswertung der Lageabweichung eines Lichtbündels in weiteren Meßvorrichtungen,
die in den Erfindungsbeschreibungen DT-AS 2 000 828,
DT-OS 1 911 956 und GB 1 178 007 vorgestellt werden. Die
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Patentschrift IXD-OS 2 208 004 zeigt die Anordnung der Wandlerelemente in einer Brückenschaltung. In ihrer Wirkung
unterscheidet sich diese Schaltung jedoch nicht von der eines Differenzbildners,
Alle bekannten elektronischen Auswerteschaltungen stellen nur einen Ersatz für die bisher übliche visuelle
Meßwertermittlung bei Fluohtungs— und Richtungsmessung
dar. Sie greifen nicht in die Wirkungsweise der Mefivorriohtung ein.
Für einen Fluchtungs- und Richtungsmesser soll bei schneller
und gleichzeitiger Meßwertermittlung für mehrere Koordinaten und bei hohem Bedienungskomfort ein einfacher
optischer Aufbau gefunden werden. Die Meßvorrichtung
soll genaue Messungen auch über längere Meßstrecken ermöglichen.
Wesen der Erfindung;
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Teil der optischen Meßwertermittlung durch eine elektronische Auswertung
zu ersetzen«
Bei einer Vorrichtung zur gleichzeitigen Fluchtungsund Richtungsnessung mit einer Lichtquelle, die ein auf
unendlloh fokussiertes Lichtstrahlenbündel aussendet, und einem Meßkopf, der einen Fluchtungsmesser und. einen
im Strahlengang des Fluchtungsmessers liegenden Strahlenteiler zum Ausblenden eines weiteren Strahlenganges enthält,
bei dem in der Meßebene des Fluchtungsmessers eine fotoelektrische Wandlereinheit angeordnet ist, deren Wandlerelemente
elektrisch voneinander getrennt in der Wandlerebene geordnet angebracht 3ind, und bei dem zur Auswertung
der Fluchtungsabweichung den WandlereLementen eine elektronische
Auswerteschaltung naohgeurdnet int, wird die
Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Meßebene des ausgeblendeten Strahlenganges eine weitere identisch aufgebaute
fotoelektrische Wandlereinheit angeordnet ist, daß von
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beiden fotoelektrischen Wandlereinheiten jeweils den zwei
an gleicher Stelle der Wandlerebene angebrachten Wandlerelementen ein erster Differenzbildner zugeordnet ist, wobei
eine elektrische Verbindung zwischen den Wandlerelemen— ten und den Eingängen dieser ersten Differenzbildner besteht,
und daß zur Auswertung der Riehtungsabweiohung wiederum
eine an sich bekannte elektronische Auswerteschaltung vorhanden ist, deren Eingänge mit den Ausgängen der ersten
Differenzbildner elektrisch verbunden sind.
Die Auswerteschaltungen besitzen dabei gleichen Schaltungsaufbau und enthalten zweite Differenzbildner, deren
Eingänge jeweils mit den diametral gegenüberliegenden Wand— lereleraenten bzw» mit jenen ersten Differenzbildnern ver—
bunden sind, die den jeweils diametral gegenüberliegenden Wandlerelementen beider fotoelektrischen Wandlereinheiten
zugeordnet sind. Die ersten Differenzbildner können zum Abgleich der Informationskanäle oder zum Eichen der Meßwertanzeige
noch verstärkungsregelnde Elemente enthalten.
Die fotoelektrischen Wandlereinheiten bestehen vorteilhaft erweise aus vier als Kreissegmente ausgebildeten
Wandlerelementen. Unmittelbar vor jedem Wandlerelement sind
Ringb1end en ange ο rdnet,
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Fluohtungsmesser
als Fernrohr ausgebildet, in dessen Bildebene die fotoelektrische Wandlereinheit angeordnet ist und im ausgeblendeten
Strahlengang ist die zweite fotoelektrische Wandlereinheit
außerhalb der Bildebene des für diesen Strahlengang zutreffenden optischen Systems angeordnet. In der Brennebene
des Fernrohrobjektivs befindet sich eine Lochblende.
Bei einer anderen Ausführungsform ohne optische Linsensysteme
ist im Strahlengang des Pluchtungsmessers die
fotoelektrische Wandlereinheit in optisch kürzerer Entfernung hinter der Eintrittspupille des Meßkopfes angeordnet als
die fotoelektrische Wandlereinheit im ausgeblendeten Strahlengang.
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Das auf unendlich fokussierte Lichtstrahlenbündel
besteht vorteilhafterweise aus einem im Durchmesser optisch
aufgeweiteten Laserlichtbündel»
Der wichtigste Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei einfachem und robustem optischen Aufbau und relativ
geringe« elektrischen Bauelementeaufwand eine schnelle
und genaue Meßwertermittlung in je zwei Koordinaten für
Fluohtungs- und Richtungsmessung ermöglicht wird. Das Meß—
ergebnis kann sichtbar gemacht werden oder wird für eine spätere Auswertung und Verwendung aufgezeichnet·
Die Verwendung eines aufgeweiteten Laserlichtbündels bringt im Zusammenhang mit der Ringblende vor den foto—
elektrischen Wandlern den Vorteil, daß die fotoelektrischen Wandlerelemente innerhalb des Lichtbündels im Bereich der
größten Helligkeitsänderung angeordnet sind. Das siohert
eine hohe Meßempfindlichkeit·
Zum Ausrichten von Meßobjekt und Meßkopf sind keine aufwendigen Justierarbeiten erforderlich· Sobald das
Strahlenbündel vom Maßkopf erfaßt worden ist, kann unmittelbar
nach der Nulleinstellung mit der Messung begonnen werden·
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei—
spiel erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig· 1 den optischen und elektronischen Teil
des Meßkopfes eines Flüchtlings- und Rieh—
tungsraessers gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine andere Ausfuhrungsform des optischen
Teiles·
Der gesamte Fluchtungs- und Richtungsmesser besteht aus einer nioht dargestellten Lichtquelle, die ein paralleles
Liohtstrahlenbündel aussendet, und einem Meßkopf zur Er-^
mittltng der Meßwerte, Der Meßkopf wiederum enthält einen
optischen Teil und eine elektronische Schaltungsanordnung. In Fig, 1 ist zur Fluchtungsmessung in einem
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optischen Teil 1 ein Fernrohrsystera angeordnet, daß aus
einem Objektiv 2, einer Lochblende 3, einem Okular 4, einer Ringblende 5 und einer fotoelektrischen Wandlereinheit
6 besteht· Im Strahlengang des Fernrohres befindet sich außerdem ein Strahlenteiler 7 zum Ausblenden
eines weiteren Strahlenganges. Im ausgeblendeten Strahlengang sind noohraals eine Lochblende 8, eine Ringblende
und eine fotoelektrische Wandlereinheit 10 vorhanden· Zum Ausrichten des Meßkopfes 1 wird zunächst die
optische Achse des Fernrohres genau mit der Achse des parallelen Lichtstrahlenbündels in Übereinstimmung gebracht»
Das Fernrohr ist so ausgebildet, daß die Objektebene in unmittelbarer Nähe der Eintrittsöffnung des
Meßkopfes 1 liegt und die fot©elektrische Wandlereinheit 6 sich in der zugeordneten Bildebene befindet. Als
Objektebene wird die Ebene im parallelen Strahlengang definiert, die duroh das optische System in der Bildebene
abgebildet wird* Die Meßebene kennzeichnet die Lage der fotoelektrischen Wandlereinheit 6. Eine Verdrehung des
Meßkopfes 1 um seine Eintrittsöffnung kann sich an der
Wandlereinheit 6 nicht auswirken. An dieser Wandlereinheit 6 werden also nur die Fluchtungsabweichungen ermittelt.
Die Ringblende 5 unmittelbar vor der Wandlereinheit 6 sichert eine hohe Meßempfindlichkeit, weil sie
innerhalb des LiGhtStrahlenbündels im Bereich der größten
Intensitätsänderung angeordnet ist« Kleine Fluehtungsabweichungen
verursachen in der Wandlereinheit 6 bereits
eine große Fotostroraänderung· Voraussetzung ist aber ein
Lichtstrahlenbündel mit ungleicher Intensltätsverteilung
über dem Radius. Bei einer Laserlichtquelle ist das beispielsweise
der FQ11· Im Ausführungsbeispiel wird wegen
der besseren Richtungsstabilität ein aufgeweitetes Laser— llchtbündel verwendet· Dadurch können ohne Änderung der
Beleuchtungsverhältnisse an der fotoelektrischen Wandlereinheit 6 große Meßstreoken bei geringer Divergenz
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des Lichtstrahlenbündels gemessen werden·
Die Lochblende 3 in der Brennebene des Objektivs und ebenso die Loohblende 8 im ausgeblendeten Teilstran—
lengang? dienen der Beseitigung von Streulichteinflüssen« Im
Teilstrahlengang ist die fotoelektrische Wandlereinheit
hinter der Brennebene, aber außerhalb der Bildebene dieses Strahlenganges angeordnet. Die Meßebene ist so gewählt, daß
der Durchmesser des Teilstrahlenbündels· an dieser Stelle dem des Strahlenbündels auf der Ϋ/andlereinheit 6 entspricht,
Das bringt den zusätzlichen Vorteil, daß beide Wandlereinheit en 6 und 10 gleichen Aufbau und gleiche Abmessungen
haben können· Die zur Lage der Wandlereinheit 10 gehörende Objektebene liegt weit vor der Eintrittsöffnung des
Meßkopfes 1 · Auf der Wandlereinheit 10 wird diese fiktive Objektebene abgebildet· Das bewirkt die Auswanderung des
Liohtstrahlenbündels aus dem Zentrum der Wandlereinheit sowohl bei Fluohtungs- als auch bei Richtungsabweichungen
des Meßkopfes 1 .
Die Wandlereinheiten 6 und 10 bestehen jeweils aus Wandlerelementen, die in der Wandlerebene geordnet
angebracht sind. Bei der Wandlereinheit 6 sind es Wandler elemente 11; 12; 13 und 14 in Form von
Kreissegmenten· Die Wandlereinheit 10 ist gleichartig aufgebaut und enthält Wandlerelemente 15; 16; 17 und
18, Mit dieser Einteilung in vier Kreissegmente wird die genaue Lagebestimmung des Lichtstrahlenbündels in der
Meßebene möglich» Wandlerebene und Meßebene sind hier identisch. Wandert z.B das Lichtstrahlenbündel auf der
Wandlereinheit 6 nach oben aus, dann erhöht sich der ffotostrom im Wandlerelement 12, während er sioh im Wandlerelement
14 verringert·
Die Auswertung der Eluchtungsabweichung und die Umsetzung der Meßwerte in elektrische Ausgangssignale erfolgt
in einer elektronischen Auswerteschaltung 19 mit Dif— ferenzverstärkern 20 and 21· Der Differenzverstärker
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. JM-
liefert ein elektrisches Ausgangesignal bei Fluchtungsab—
weiohung in y—Richtung· Dazu sind seine Eingänge rait den
Wandle relern ent en 12 und 14 verbunden· Das Aus gangs signal y liegt beim Wert Null, wenn die Fotaströrae der Wandlereleroente
12 und 14 gleich groß sind. Jede Gleichgewichtsverschiebung zugunsten des Wandlerelements 12 oder 14
bewirkt dann entweder ein positives oder negatives Aus— gangssignal y. Die Fluchtungsabweiohung in x-Richtung wird
auf gleiche Weise duroh Auswertung der Fotoströme in den Wandlerelementen 11 und 13 ermittelt· Der Differenzverstärker
21 liefert das entsprechende Ausgangesignal x.
An der fotoelektrisohen Wandlereinheit 10 wird das
Teilstrahlenbündel sowohl bei Riehtungs— als auch bei Flüchtlings
abweichungen des Meßkopfes 1 aus seiner Mittelstellung ausgelenkt* Jede Fotostromänderung in den Wandler—
elementen 15; 16; 17 oder 18 setzt sick also zusara«
men aus einer Änderung aufgrund von Richtungsabweiohungen
und einer Änderung aufgrund der Fluchtungsabweiohung«
über die Fluchtungsabweiohung liegen aber bereits Meßergebnisse
vor· Es ist also möglich, duroh Differenzbildung zwischen den Fotosignalen derjenigen Wandlerelemente beider foto-·
elektrischen Wandlereinheiten 6 und 10, die an gleicher
Stelle der Wandlerebene angebracht sind, die Summanden von«
einander zu trennen· Dazu sind in der elektronischen Aus«
wertung erste Differenzverstärker 22; 23; 24 und 25 und nachfolgend eine weitere AuswertesGhaltung 26 mit
zweiten Differenzverstärkern 27 und 28 enthalten· Der Differenzverstärker 22 ist mit den Wandlerelementen 11
und 16 verbunden und am Ausgang erscheint ein Signal, das äquivalent ist der Riehtungsabweiohung des Meßkopfes
in eine negative ^-Richtung. Das entsprechende positive
signal ermittelt der Differenzverstärker 23 aus den Fotosignalen der Wandlerelemente 13 und 18 . Toraussetzung
für die richtige Differenzbildung ist jeweils, daß die von der Wandlereinheit 6 herrührenden Fotosignale
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- /13-
genau die gleiche Größe haben wie die im Fotosignal der
Wandlereinheit 10 enthaltenen und von der Fluohtungsab—
weiohung herrührenden Summenanteile. Erforderlichenfalls
können die positiven oder negativen Eingänge der Differenzverstärker 22; 23; 24 und 25 mit einem Faktor bewertet werden, so daß Signalgleichheit zustande kommt»
Die Ausgangssignale der Differenzverstärker 22 und
23 enthalten nur noch Informationen über die Richtungsabweiohung
des Meßkopfes 1 . Ist die Übereinstimmung in der Achsenriohtung von Meßkopf 1 und Liohtstrahlenbündel
gegeben, sind beide Ausgangssignale gleich groß* Eine Parallelverschiebung beider Achsen wirkt sich nicht aus.
Erst wenn die Achsen einen Winkel miteinander einschließen, wird sich die'^-Komponente dieses Winkels auf die Ausgangssignale
der Differenzverstärker 22 und 23 auswirken. Je naoh der Riohtung des Winkels wird sich das eine Signal
vergrößern und das andere verringern. Durch Differenzbildung in einem zweiten Differenzverstärker 28 wird das
Richtungssignal/ ermittelt. Dazu sind die Ausgänge der
ersten Differenzverstärker 22 und 23 mit den Eingängen des zweiten Differenzverstärkers 28 verbunden*
Zur Ermittlung der ^ -Komponente der Richtungsabweichung
sind in genau identischer Weise die Wandler— elemente 12 und 15 mit dem Differenzverstärker 25
und die Wandlerelemente 14 und 15 mit dem Differenzverstärker
24 verbunden. Aus beiden Ausgangesignalen
wird dann wieder im Differenzverstärker 27 das Richtungssignal
£ gebildet· Die Differenzverstärker 27 und 28 bilden zusammen die Auswerteschaltung 26 *
Fig. 2 zeigt einen optischen Teil 29 des Flüchtlings-
und Richtungsmessers in einer anderen Ausführungsform ohne optische Linsensysteme· Als Strahlungsquelle
ist wieder eine Laserlichtquelle 30 vorgesehen, die ein
paralleles Lichtstrahlehbündel aussendet· Der Durchmesser
des Lichtstrahlenbündels ist auf die fotoelektrischen
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. 43·
Empfangsmittel abgestimmt· Die Lichtquelle 30 kann mit
dem Meßobjekt starr verbunden sein und auf der Meßachse ist in einiger Entfernung der Meßkopf 29 angeordnet. Lichtquelle 30 und Meßkopf 29 lassen sich auch vertauschen·
Der Meßkopf 29 enthält einen Strahlenteiler 31, fotoelektrische Wandlereinheiten 32 und 33 und Ringblenden
34 und 35 · Unmittelbar hinter der Eintrittsöffnung des Meßkopfes 29 ist im Strahlengang des Lichtstrahlenbündeis
der Strahlenteiler 31 angeordnet, der einen Teil des Strahlenganges ausblendet und auf die fotoelektrische
Wandlereinheit 32 richtet» Vorausgesetzt, die Entfernung
von der Eintrittsöffnung des Meßkopfes 29 bis zur
Wandlereinheit ist sehr kurz, kann eine Verkippung des Meßkopfes 29 das Lichtstrahlenbündel nur äußerst geringfügig aus seiner eingerichteten zentralen Stellung auf
der Wandlereinheit 32 auslenken» Eine Fluchtungsabwei—
chung wird dagegen mit ihrer vollen Größe wirksam werden. Die Wandlereinheit 32 dient also der Erfassung der
Fluchtungsabweiohungen·
Die Wandlereinheit 33 ist in einem ausgeblendeten Teilstrahlengang in größerer Entfernung von der Eintrittsöffnung des Meßkopfes 29 angebracht» Diese größere Entfernung
hat zur Folge, daß sich eine Riohtungsabweiohung
wesentlich stärker bemerkbar macht» Das Ausgangssignal besteht
wieder aus einer Riohtungs- und Fluchtungskomponente,
denn die Fluchtungsabweiehung ist ebenso wirksam wie in der
Wandlereinheit 32 . Damit liegen wieder gleiche Verhältnisse vor wie in Fig. 1 und die Meßwerte für die Riohtungs-
und Fluchtungsabweichung können unter der Voraussetzung,
daß die fotoelektrischen Wandlereinheiten 32 und 33 aus jeweils vier Quadranten-Wandlerelementen bestehen,
mit der gleichen elektronischen Schaltungsanordnung ermittelt werden·
Vor den Wandlereinheiten 32 und 33 sind im Liohtstrahlenbündel
im Bereich der maximalen Intensitätsänderung
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Ak-
die RingDlenden 34 und 35 angeordnet.
Als Wandlereinheiten 6; 10; 32 und 33 können auoh positionsempfindliche fotoelektrische Empfänger mit
ortsabhängiffer Empfindlichkeit entlang einer Geraden
verwendet werden·
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Claims (1)
- Erflndungsansnruch:1# Vorrichtung zur gleichzeitigen Fluchtungs- und Richtungsmessung mit einer Lichtquelle, die ein auf unendlich fokussiertes Lichtstrahlenbündel aussendet, und einen Meßkopf, der einen Fluchtungsmosser und einen im Strahlengang des Fluohtungsmessers liegenden Strahlenteiler zum Ausblenden eines v/eiteren Strahlenganges enthält, bei dem in der Meßebene des Fluohtungsmessers eine fotoelektrische Wandlereinheit angeordnet ist, deren Wandlerelemente elektrisch voneinander getrennt in der Wandlerebene geordnet angebracht sind, und bei dem zur Auswertung der Fluchtungsabweichung den Wandlerelementen eine elektronische Auswerteschaltung nachgeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß in der Meßebene den ausgeblendeten 3tran— lenganges eine weitere identisch aufgebaute fotoelektri— sehe Wannlereinheit angeordnet ist, daß von beiden foto— elektrischen »Vandlereinheiten jeweils den zwei an gleicher Stelle der //and! er ebene angebrachten Wandlerelernenten ein erster Differenzbildner zugeordnet ist, wobei eine elektrische Verbindung zwischen den Wandlerelementen und ;en Eingängen dieser ersten difrerenzbildner besteht, und daß zur Auswertung der Riohtungsabvveichung wiederum eine an sich bekannte elektronische Auswerteschaltung vorhanden ist, deren Eingänge mit den Ausgängen der ersten Diflerenzbildner elektrisch verbunden sind»2· Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Auswertesohaltungen gleichen Sohaltungsaufbau besitzen,'}. Vorrichtung nach Punkt 2f gekennzeichnet dadurch, daß die Auswertesuhaltungen zweite Differenzbild— ner enthalten, deren Eingänge jeweils mit dem diametral gegenüberliegenden Wandlerelementen bzw» mit denjenigen ersten Dil'i'erenzbildnern verbunden sind, die den jeweils diametral gegenüberliegenden Wand lere lenient en beider fotoelektrisch«^ Wand Le reinheit en zugeordnet sind.Π H 9 7 I Π l r. "·ORIGINAL4· Vorrichtung nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die ernten Difrerenzbildner verstärkungsregelnde Elemente enthalten.5. Vorrichtung nach Punkt 1 bin 4, gekennzeichnet dadurch, daß beide fotoelektrisch^ Wandlereinheiten aus Jeweils vier als Kreissegmente ausgebildeten Wandlerelementen bestehen.βΨ Vorrichtung nach Punkt 1 bis 5, gekemizeichnet dadurch, daß unmittelbar vor jeder fotoeLektrinchen Wandlereinheit eine Ringblende angeordnet ist*7· Vorrichtung nach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet daduroh, daß der f'luohtungsmesser als Fernrohr ausgebildet ist, in dessen Bildebene die fotoelektriaohe Wandler— einheit angeordnet ist und daß im ausgeblendeten Strahlengang die zweite fotoelektrische Wandlereinheit außer— halb der Bildebene des für diesen Strahlengang zutreffenden optischen Systems angeordnet ist,8. Vorrichtung nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß in der Brennebene dee Fernrohrobjektivs eine Loohblende angeordnet ist.9. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß in einem Meßkopf ohne optinche Linoensysteme im Strahlengang des Fluchtungsmessers die fotoelektri~ sehe Wandlereinheit in optisch kürzerer Entfernung hinter der riintrlttspupille des Meßkopfes angeordnet ist als die fotoelektrisohe Wandlereinheit im ausgeblendeten Strahlengang·10. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß das Lichtatrahlenbündel aus einem im Durchmesser optisch aufgeweiteten LaserLichtbündel beisteht.Ii;. 1. iy/9
Mr/BUti? 47
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD20222577A DD136070B1 (de) | 1977-11-24 | 1977-11-24 | Vorrichtung zur gleichzeitigen fluchtungs-und richtungsmessung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2847718A1 true DE2847718A1 (de) | 1979-05-31 |
Family
ID=5510567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782847718 Withdrawn DE2847718A1 (de) | 1977-11-24 | 1978-11-03 | Vorrichtung zur gleichzeitigen fluchtungs- und richtungsmessung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4277169A (de) |
DD (1) | DD136070B1 (de) |
DE (1) | DE2847718A1 (de) |
FR (1) | FR2410249A1 (de) |
SU (1) | SU958854A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3144823A1 (de) * | 1981-11-11 | 1983-05-26 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Photo-elektronisches lichteinfalls-winkelmessgeraet |
US4547071A (en) * | 1981-11-16 | 1985-10-15 | Canadian Patents And Development Limited | Method and apparatus for measuring density gradient |
DE3714776A1 (de) * | 1987-05-04 | 1988-11-24 | Dietmar Klinger | Optoelektronische messanordnung |
EP0320573A1 (de) * | 1987-12-18 | 1989-06-21 | Cincinnati Milacron Inc. | Ausrichtgerät für ein Laserstrahl-Liefersystem und Verfahren zum Ausrichten |
US4877325A (en) * | 1986-04-04 | 1989-10-31 | Polytec Gesellschaft fur Analysen, Mess-& Regel- Technik mbH & Co. | Machine component accuracy measuring system |
DE3814466A1 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-09 | Busch Dieter & Co Prueftech | Verfahren und vorrichtung zum feststellen der relativen lage einer bezugsachse eines objekts bezueglich eines referenzstrahls, insbesondere eines laserstrahls |
US6337742B2 (en) | 1988-04-28 | 2002-01-08 | Pruftechnik Dieter Busch Ag | Device for ascertaining the relative position of a reference axis of an object relative to a reference beam, in particular a laser beam |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4365149A (en) * | 1980-07-31 | 1982-12-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Mortar fire control system |
NL8101669A (nl) * | 1981-04-03 | 1982-11-01 | Philips Nv | Inrichting voor het detekteren van de stand van een voorwerp. |
US4433912A (en) | 1982-01-21 | 1984-02-28 | Dr. Ing. Rudolf Hell Gmbh | Method and a circuit for determining a contour in an image |
US5559322A (en) * | 1985-03-11 | 1996-09-24 | Trw Inc. | Imaging optical tracker |
DE3710068A1 (de) * | 1986-04-04 | 1987-10-15 | Polytec Ges Fuer Analysen Mess | Einrichtung zum messen der bewegungs- und positionierungsgenauigkeit eines maschinenteiles |
US4804270A (en) * | 1987-09-23 | 1989-02-14 | Grumman Aerospace Corporation | Multi-axis alignment apparatus |
FR2648919B1 (fr) * | 1989-06-22 | 1991-10-11 | Sagem | Procede et appareil de surveillance et de visee optiques multivoie |
DE59304664D1 (de) * | 1992-10-16 | 1997-01-16 | Schenck Komeg Gmbh | Vorrichtung zum Kalibrieren von Messeinheiten zur Spur-, Sturz- und Dackellaufmessung an Rädern von Kraftfahrzeugen in einem Fahrwerkstand |
FI97264C (fi) * | 1994-10-28 | 1996-11-11 | Tvi Temet Vision Ind Oy | Menetelmä valoilmaisinrivin asemoimiseksi ja valojako- ja ilmaisinrakenne viivakameraa varten |
JP2003285249A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-07 | Mori Seiki Co Ltd | 工作機械の精度解析装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3207904A (en) * | 1962-04-09 | 1965-09-21 | Western Electric Co | Electro-optical article positioning system |
FR2087581A5 (de) * | 1970-05-25 | 1971-12-31 | Etudes Realis Electronique | |
FR2106824A5 (de) * | 1970-09-25 | 1972-05-05 | Cilas | |
DE2202175C3 (de) * | 1972-01-18 | 1985-06-27 | Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar | Einrichtung zur Stabilisierung einer Visierlinie |
US3972621A (en) * | 1972-01-18 | 1976-08-03 | Ernst Leitz G.M.B.H. | Apparatus for stabilizing a line of sight |
-
1977
- 1977-11-24 DD DD20222577A patent/DD136070B1/de unknown
-
1978
- 1978-10-26 SU SU787770332A patent/SU958854A1/ru active
- 1978-11-03 DE DE19782847718 patent/DE2847718A1/de not_active Withdrawn
- 1978-11-22 FR FR7833024A patent/FR2410249A1/fr not_active Withdrawn
- 1978-11-27 US US05/960,716 patent/US4277169A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3144823A1 (de) * | 1981-11-11 | 1983-05-26 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Photo-elektronisches lichteinfalls-winkelmessgeraet |
US4547071A (en) * | 1981-11-16 | 1985-10-15 | Canadian Patents And Development Limited | Method and apparatus for measuring density gradient |
US4877325A (en) * | 1986-04-04 | 1989-10-31 | Polytec Gesellschaft fur Analysen, Mess-& Regel- Technik mbH & Co. | Machine component accuracy measuring system |
DE3714776A1 (de) * | 1987-05-04 | 1988-11-24 | Dietmar Klinger | Optoelektronische messanordnung |
EP0320573A1 (de) * | 1987-12-18 | 1989-06-21 | Cincinnati Milacron Inc. | Ausrichtgerät für ein Laserstrahl-Liefersystem und Verfahren zum Ausrichten |
DE3814466A1 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-09 | Busch Dieter & Co Prueftech | Verfahren und vorrichtung zum feststellen der relativen lage einer bezugsachse eines objekts bezueglich eines referenzstrahls, insbesondere eines laserstrahls |
US6337742B2 (en) | 1988-04-28 | 2002-01-08 | Pruftechnik Dieter Busch Ag | Device for ascertaining the relative position of a reference axis of an object relative to a reference beam, in particular a laser beam |
US6356348B1 (en) | 1988-04-28 | 2002-03-12 | Prutechnik Dieter Busch Ag | Device for ascertaining the relative position of a reference axis of an object relative to a reference beam, in particular a laser beam |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SU958854A1 (ru) | 1982-09-15 |
US4277169A (en) | 1981-07-07 |
DD136070B1 (de) | 1980-08-06 |
FR2410249A1 (fr) | 1979-06-22 |
DD136070A1 (de) | 1979-06-13 |
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