RU2026607C1 - Two-coordinate laser movement-to-code converter - Google Patents

Two-coordinate laser movement-to-code converter Download PDF

Info

Publication number
RU2026607C1
RU2026607C1 SU4818706A RU2026607C1 RU 2026607 C1 RU2026607 C1 RU 2026607C1 SU 4818706 A SU4818706 A SU 4818706A RU 2026607 C1 RU2026607 C1 RU 2026607C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
outputs
voltage
converter
photodetector
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.М. Лунин
А.В. Рыжков
А.А. Мирошников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью - Научно-внедренческая фирма "Ксиком"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью - Научно-внедренческая фирма "Ксиком" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью - Научно-внедренческая фирма "Ксиком"
Priority to SU4818706 priority Critical patent/RU2026607C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2026607C1 publication Critical patent/RU2026607C1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering, measurement technology. SUBSTANCE: two-coordinate laser movement-to-code converter has radiator 1, four-square photodetector 2, integrators 3 and 4, selection and storage circuits 5 and 6, voltage-to-time interval converters 7 and 8, keys 9 and 10, code computation unit 11. Converter is supplemented with current-to-voltage converters 12, 13, 14 and 15, detectors 16, 17, 18 and 19, pulse former 20, counter 21 and modulator 22. Insertion of additional elements with proper couplings makes it possible to reduce level of noise across outputs of photodetector 2 and to rectify influence of background noise and temperature drifts of photodetector 2. EFFECT: increased precision of conversion. 1 dwg

Description

Изобретение относится к информационно-измерительной и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в сварочном производстве при оперативном контроле сварочных перемещений и деформаций широкого класса изделий в процессе сварки. The invention relates to information-measuring and computer engineering and can be used, in particular, in the welding industry with the operational control of welding movements and deformations of a wide class of products during the welding process.

Известно устройство для измерения двух координат контролируемой точки объекта относительно реперной оси, которая задается лучом лазера [1]. Это устройство содержит также четырехквадрантный фотодетектор и блок аналоговой обработки сигналов. Четырехквадрантный фотодетектор состоит из разделительной призмы и установленных за ней четырех фотодиодов. Луч лазера, задающий реперную ось, разделяется призмой на четыре световых потока, падающие на соответствующие фотодиоды. Ориентация разделительной призмы задается прямоугольной системой координат. В блоке аналоговой обработки сигналов осуществляется выделение информационных сигналов координат и суммарного сигнала от фотодиодов четырех квадрантов. A device for measuring two coordinates of a controlled point of an object relative to the reference axis, which is specified by a laser beam [1]. This device also contains a four-quadrant photodetector and an analog signal processing unit. The four-quadrant photodetector consists of a dividing prism and four photodiodes mounted behind it. The laser beam defining the reference axis is divided by a prism into four light fluxes incident on the corresponding photodiodes. The orientation of the separation prism is defined by a rectangular coordinate system. In the block of analog signal processing, information signals of coordinates and the total signal from the photodiodes of the four quadrants are extracted.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции блока аналоговой обработки сигналов, использование аналогового делителя сигналов и, как следствие, низкая точность измерения перемещений. A disadvantage of the known device is the design complexity of the analog signal processing unit, the use of an analog signal splitter and, as a result, the low accuracy of displacement measurement.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является двухкоординатный преобразователь перемещения в код, содержащий излучатель, в качестве которого используется лазер, четырехквадрантный фотодетектор и аналоговый итерационный преобразователь, состоящий из сумматора, двух интеграторов, двух схем выборки-хранения, двух преобразователей напряжение-интервал времени, охваченных обратной связью через два ключа, а также блок вычисления кодов Nx и Ny, пропорциональных координатам X и Y контролируемой точки объекта относительно опорного луча излучателя [2]. Цикл преобразования в известном преобразователе задается генератором.The closest to the invention in terms of technical nature and the achieved result is a two-coordinate transducer to code, containing an emitter, which uses a laser, a four-quadrant photodetector and an analog iterative converter, consisting of an adder, two integrators, two sampling and storage circuits, two voltage converters the time interval covered by feedback through two keys, as well as a block for calculating codes N x and N y proportional to the coordinates X and Y of the controlled point ki of the object relative to the reference beam of the emitter [2]. The conversion cycle in a known converter is set by a generator.

Луч лазера, задающий реперную (опорную) ось, попадает на четырехквадрантный фотодетектор. Ориентация разделительных зон между квадрантами совпадает с направлением осей координат X и Y. A laser beam defining a reference (reference) axis hits a four-quadrant photodetector. The orientation of the separation zones between the quadrants coincides with the direction of the X and Y coordinate axes.

В блоке вычисления кодов осуществляется преобразование интервалов времени Tx, Ty и Tц в коды Nx и Ny, пропорциональные координатам X и Y контролируемой точки объекта относительно луча излучателя.In the block for calculating the codes, the time intervals T x , T y, and T c are converted into codes N x and N y proportional to the coordinates X and Y of the controlled point of the object relative to the emitter beam.

К достоинствам известного преобразователя следует отнести бесконтактность метода измерения, простоту чувствительного элемента, связанную с отсутствием механических частей, высокую чувствительность перемещениям. Недостатками известного устройства являются малая величина отношения сигнал-шум на выходах чувствительных элементов четырехквадрантного фотодетектора из-за отсутствия режима короткого замыкания, большая погрешность суммирования сигналов фотодиодов аналоговым сумматором, сильное влияние фоновой засветки и температурных дрейфов темновых токов фотодетектора, сложность в настройке. The advantages of the known converter include non-contact measurement method, simplicity of the sensing element associated with the absence of mechanical parts, high sensitivity to movements. The disadvantages of the known device are the small value of the signal-to-noise ratio at the outputs of the sensitive elements of the quadrant photodetector due to the lack of a short circuit mode, the large error in the summation of the signals of the photodiodes by an analog adder, the strong influence of background illumination and temperature drifts of the dark currents of the photodetector, and the difficulty in tuning.

Целью настоящего изобретения является повышение точности преобразователя. The aim of the present invention is to improve the accuracy of the Converter.

Поставленная цель достигается тем, что в двухкоординатном преобразователе перемещения в код, содержащем излучатель, оптически связанный с четырехквадрантным фотодетектором, первый и второй интеграторы, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго устройства выборки-хранения, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго преобразователей напряжение-интервал времени, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычисления кодов, выходы которого являются выходами преобразователя, и с управляющими входами соответственно первого и второго ключей, информационные входы которых объединены с первыми входами соответственно первого и второго интеграторов, управляющие входы устройства выборки-хранения, входы запуска преобразователей напряжение-интервал времени и третий вход блока вычисления кодов объединены, согласно изобретению, введены четыре преобразователя ток-напряжение, четыре детектора, формирователь импульсов, счетчик и модулятор, расположенный между излучателем и четырехквадрантным фотодетектором, выходы первого и второго квадрантов которого соединены со входами соответственно первого и второго преобразователей ток-напряжение, выход третьего квадранта четырехквадрантного фотодетектора соединен с шиной общего потенциала, а общая точка всех квадрантов четырехквадрантного фотодетектора соединена со входом третьего преобразователя ток-напряжение, выход четвертого квадранта четырехквадрантного фотодетектора соединен со входом четвертого преобразователя ток-напряжение, выходы преобразователей ток-напряжение соединены со входами одноименных детекторов, выходы первого детектора соединены со вторыми входами первого и второго интеграторов, выходы второго и четвертого детекторов соединены с третьими входами соответственно первого и второго интеграторов, выход третьего детектора соединен с информационным входом ключей, выход третьего преобразователя ток-напряжение соединен со входом формирователя импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с третьим входом блока вычисления кодов, а установочные входы счетчика являются управляющими входами преобразователя. This goal is achieved by the fact that in the two-coordinate transducer to the code containing the emitter, optically coupled to a four-quadrant photodetector, the first and second integrators, the outputs of which are connected to the information inputs of the first and second sampling and storage devices, the outputs of which are connected to the information inputs of the first and the second voltage-time interval converters, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the code calculation unit, the outputs of which are the outputs of the converter, and with the control inputs of the first and second keys, respectively, the information inputs of which are combined with the first inputs of the first and second integrators respectively, the control inputs of the sampling-storage device, the start-up inputs of the voltage-time interval converters and the third input of the code calculation unit are combined according to the invention, four current-voltage converters, four detectors, a pulse shaper, a counter and a modulator located between the radiation an atel and a four-quadrant photodetector, the outputs of the first and second quadrants of which are connected to the inputs of the first and second current-voltage converters, the output of the third quadrant of the four-quadrant photodetector is connected to the common potential bus, and the common point of all quadrants of the four-quadrant photodetector is connected to the input of the third current-voltage converter, the output of the fourth quadrant of the quadrant photodetector is connected to the input of the fourth current-voltage converter, the outputs of current-voltage detectors are connected to the inputs of the detectors of the same name, the outputs of the first detector are connected to the second inputs of the first and second integrators, the outputs of the second and fourth detectors are connected to the third inputs of the first and second integrators respectively, the output of the third detector is connected to the information input of the keys, the output of the third current converter -voltage is connected to the input of the pulse shaper, the output of which is connected to the counting input of the counter, the output of which is connected to the third input of the calculating unit codes, and the installation inputs of the counter are the control inputs of the converter.

На чертеже представлена функциональная схема двухкоординатного преобразователя перемещения в код, а также схематическое изображение ориентации квадрантов относительно осей координат. The drawing shows a functional diagram of a two-coordinate transducer of displacement into code, as well as a schematic representation of the orientation of the quadrants relative to the coordinate axes.

Двухкоординатный преобразователь перемещения в код содержит излучатель 1, четырехквадрантный фотодетектор 2, первый и второй интеграторы 3 и 4 соответственно, первое и второе устройство выборки-хранения 5 и 6 соответственно, первый и второй преобразователи напряжение-интервал времени 7 и 8 соответственно, первый и второй ключи 9 и 10 соответственно, блок вычисления кодов 11, первый, второй, третий и четвертый преобразователи 12, 13, 14, 15 соответственно, первый, второй, третий и четвертый детекторы 16, 17, 18 и 19 соответственно, формирователь импульсов 20, счетчик 21 и модулятор 22. The two-coordinate displacement transducer to code contains an emitter 1, a four-quadrant photodetector 2, the first and second integrators 3 and 4, respectively, the first and second sampling-storage devices 5 and 6, respectively, the first and second voltage-time converters 7 and 8, respectively, the first and second keys 9 and 10, respectively, block for calculating codes 11, first, second, third and fourth converters 12, 13, 14, 15, respectively, first, second, third and fourth detectors 16, 17, 18 and 19, respectively, pulse shaper 20 counter 21 and modulator 22.

Излучатель 1 устанавливается на неподвижной базовой оснастке и используется для задания реперной оси. Четырехквадрантный фотодетектор 2 оптически связан с излучателем 1 и устанавливается в контролируемой точке объекта. Выходы интеграторов 3 и 4 соединены с информационными входами устройств выборки-хранения 5 и 6 соответственно. Выходы устройств выборки-хранения 5 и 6 соединены с информационными входами соответственно первого и второго преобразователей напряжение-интервал времени 7 и 8, выходы последних соединены с управляющими входами ключей 9 и 10 и первым и вторым входами блока вычисления кодов 11, соответственно. При этом выход ключей 9 и 10 соединен с первым входом интеграторов 3 и 4. Управляющие входы устройств выборки-хранения 5 и 6, входы запуска преобразователей напряжение-интервал времени 7 и 8 и третий вход блока вычисления кодов 11 объединены. Выходы Nx и Ny блока вычисления кодов 11 являются выходами устройства. Входы преобразователей ток-напряжение 12-15 подключены к трем выходам четырехквадрантного фотодетектора 2 и к его общей точке, а выходы подключены ко входам детекторов 16 - 19, соответственно. При этом входы первого и второго квадрантов четырехквадрантного фотодетектора 2 соединены со входами первого и второго преобразователей ток-напряжение 12 и 13, соответственно. Выход третьего квадранта фотодетектора 2 соединен с шиной общего потенциала, а общая точка всех квадрантов соединена со входом третьего преобразователя ток-напряжение 14. Выход четвертого квадранта фотодетектора 2 соединен со входом четвертого преобразователя ток-напряжение 15.The emitter 1 is mounted on a fixed base snap and is used to set the reference axis. The four-quadrant photodetector 2 is optically coupled to the emitter 1 and is mounted at a controlled point on the object. The outputs of the integrators 3 and 4 are connected to the information inputs of the sample-storage devices 5 and 6, respectively. The outputs of the sample-storage devices 5 and 6 are connected to the information inputs of the first and second voltage-time converters 7 and 8, respectively, the outputs of the latter are connected to the control inputs of the keys 9 and 10 and the first and second inputs of the block for computing codes 11, respectively. In this case, the output of the keys 9 and 10 is connected to the first input of the integrators 3 and 4. The control inputs of the sample-storage devices 5 and 6, the start inputs of the voltage-time interval converters 7 and 8, and the third input of the code calculation unit 11 are combined. The outputs N x and N y of the block computing codes 11 are the outputs of the device. The inputs of the current-voltage converters 12-15 are connected to the three outputs of the four-quadrant photodetector 2 and its common point, and the outputs are connected to the inputs of the detectors 16 - 19, respectively. The inputs of the first and second quadrants of the quadrant photodetector 2 are connected to the inputs of the first and second current-voltage converters 12 and 13, respectively. The output of the third quadrant of photodetector 2 is connected to the common potential bus, and the common point of all quadrants is connected to the input of the third current-voltage converter 14. The output of the fourth quadrant of photodetector 2 is connected to the input of the fourth current-voltage converter 15.

Выходы преобразователей 12, 13, 14 и 15 подключены ко входам одноименных детекторов 16, 17, 18 и 19. При этом выход первого детектора 16 соединен со вторыми входами интеграторов 3 и 4. Выходы второго и четвертого детекторов 17 и 19 соответственно подключены к третьим входам интеграторов 3 и 4, а выход третьего детектора 18 - к общему входу ключей 9 и 10. The outputs of the converters 12, 13, 14 and 15 are connected to the inputs of the detectors of the same name 16, 17, 18 and 19. The output of the first detector 16 is connected to the second inputs of the integrators 3 and 4. The outputs of the second and fourth detectors 17 and 19 are respectively connected to the third inputs integrators 3 and 4, and the output of the third detector 18 to the common input of keys 9 and 10.

Выход формирователя импульсов 20 подключен к счетному входу счетчика 21, выход которого, в свою очередь, соединен с третьим входом блока 11. Установочные входы счетчика 21 являются управляющими входами преобразователя. Модулятор 22 располагается на пути светового потока от излучателя 1 к фотодетектору 2. The output of the pulse shaper 20 is connected to the counting input of the counter 21, the output of which, in turn, is connected to the third input of the block 11. The installation inputs of the counter 21 are the control inputs of the converter. The modulator 22 is located on the path of the light flux from the emitter 1 to the photodetector 2.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. С помощью модулятора 22 световой поток излучателя 1, попадающий на четырехквадрантный фотодетектор 2, модулируется с частотой fм. Преобразователи 12-15 подключаются к соответствующим выходам фотодетектора 2 по определенному правилу. Это правило определяется взаимным расположением квадрантов (на чертеже квадранты обозначены римскими цифрами I, II, III и IV) и их ориентацией относительно координатных осей X и Y. При прохождении координатных осей X и Y через центр фотодетектора 2 первому квадранту (1) соответствует положительное направление осей X и Y, а остальные нумеруются последовательно против часовой стрелки, начиная с квадранта I.The proposed device operates as follows. Using a modulator 22, the light flux of the emitter 1, incident on a four-quadrant photodetector 2, is modulated with a frequency of f m The converters 12-15 are connected to the corresponding outputs of the photodetector 2 according to a certain rule. This rule is determined by the relative position of the quadrants (in the drawing, the quadrants are marked with Roman numerals I, II, III and IV) and their orientation relative to the coordinate axes X and Y. When the coordinate axes X and Y pass through the center of the photodetector 2, the first quadrant (1) corresponds to a positive direction X and Y axes, and the rest are numbered sequentially counterclockwise, starting with quadrant I.

Напряжение на выходах преобразователей ток-напряжение 12-15 повторяют закон изменения светового потока. При этом фаза напряжения на выходе преобразователя ток-напряжение 14 сдвинута на половину периода по сравнению с фазой напряжения на выходах преобразователей ток-напряжение 12, 13 и 15. Амплитуды напряжений на выходах этих преобразователей прямо пропрямопорциональны световому потоку, попадающему на соответствующий элемент четырехквадрантного фотодетектора 2, а амплитуда напряжения на выходе блока 14 прямопропорциональна суммарному световому потоку, попадающему на все четыре квадранта фотодетектора 2 (это происходит вследствие подключения входа преобразователя 14 к общей точке четырехквадрантного фотодетектора 2). Знак напряжения на выходе детектора 18 противоположен знаку напряжения на выходах детекторов 16, 17 и 19. The voltage at the outputs of the current-voltage converters 12-15 repeat the law of change in luminous flux. In this case, the voltage phase at the output of the current-voltage converter 14 is shifted by half the period compared with the voltage phase at the outputs of the current-voltage converters 12, 13, and 15. The voltage amplitudes at the outputs of these converters are directly proportional to the light flux incident on the corresponding element of the quadrant photodetector 2 , and the voltage amplitude at the output of block 14 is directly proportional to the total luminous flux incident on all four quadrants of photodetector 2 (this is due to the connection I input the converter 14 to the common point of the quadrant photodetector 2). The sign of the voltage at the output of the detector 18 is opposite to the sign of the voltage at the outputs of the detectors 16, 17 and 19.

Координаты центра светового потока относительно центра четырехквадрантного фотодетектора 2 определяются следующими выражениями:
x = kUx= k

Figure 00000002
= k
Figure 00000003

(1)
y = kUy= k
Figure 00000004
= k
Figure 00000005

(2) где К - коэффициент передачи преобразователя, UΣ = U1 + U2 + U3 + U4;
U1, U2, U3, U4 - напряжения на выходах соответствующих детекторов.The coordinates of the center of the light flux relative to the center of the four-quadrant photodetector 2 are determined by the following expressions:
x = kU x = k
Figure 00000002
= k
Figure 00000003

(1)
y = kU y = k
Figure 00000004
= k
Figure 00000005

(2) where K is the transfer coefficient of the converter, U Σ = U 1 + U 2 + U 3 + U 4 ;
U 1 , U 2 , U 3 , U 4 - voltage at the outputs of the respective detectors.

Обозначая U'x = U1 + U4; U'y = U1 + U2, получим следующие выражения:
x= K2

Figure 00000006
; y= K
Figure 00000007

(3)
В составе предлагаемого преобразователя можно выделить два идентичных канала преобразования: канал преобразования координаты X (интегратор 4, устройство 6, преобразователь 8, ключ 10) и канал преобразования координаты Y (интегратор 3, устройство 5, преобразователь 7 и ключ 9), являющихся итерационными преобразователями отношения напряжений в интервал времени. В установившемся режиме интервалы времени T'x и T'y определяются выражениями:
T
Figure 00000008
=
Figure 00000009
·Tц; T
Figure 00000010
=
Figure 00000011
·Tц (4) При этом интервал времени Tц формируется при помощи формирователя 20 и счетчика 21 и определяется выражением
Tц=
Figure 00000012
(5) где N - значение кода, задаваемого на входе преобразователя в зависимости от необходимого интервала усреднения. Подставляя (4) в (3) можно получить
x = K
Figure 00000013
Figure 00000014
- 1
Figure 00000015
; y = K
Figure 00000016
- 1
Figure 00000017
(6)
Последние выражения можно переписать в виде
Tx=
Figure 00000018
· X = 2T
Figure 00000019
- Tц;
Ty = 2T'y - Tц . (7) Таким образом, предлагаемый преобразователь обеспечивает более высокую точность преобразования, обусловленную рядом причин:
- обеспечением режима короткого замыкания для квадрантного фотодетектора 2 за счет подключения всех его выходов к входам преобразователей ток-напряжение, находящихся под потенциалом общей точки преобразователя, что позволяет получить низкий уровень шумов на выходах фотодетектора 2;
- отсутствием в схеме сумматора, точность коэффициента преобразования которого в прототипе задавалась пятью резисторами;
- устранением влияния фоновой засветки, температурных дрейфов фототоков четырехквадрантного фотодетектора и аддитивных погрешностей на входе устройства путем введения модуляции светового потока и обеспечения работы устройства на переменном токе.Denoting U ' x = U 1 + U 4 ; U ' y = U 1 + U 2 , we obtain the following expressions:
x = K 2
Figure 00000006
; y = K
Figure 00000007

(3)
As part of the proposed converter, two identical conversion channels can be distinguished: the coordinate transformation channel X (integrator 4, device 6, converter 8, key 10) and the coordinate transformation channel Y (integrator 3, device 5, converter 7 and key 9), which are iterative converters stress relations in a time interval. In the steady state, the time intervals T ' x and T' y are determined by the expressions:
T
Figure 00000008
=
Figure 00000009
· T c ; T
Figure 00000010
=
Figure 00000011
· T c (4) In this case, the time interval T c is formed using the shaper 20 and the counter 21 and is determined by the expression
T c =
Figure 00000012
(5) where N is the value of the code specified at the input of the converter depending on the required averaging interval. Substituting (4) into (3) we can obtain
x = K
Figure 00000013
Figure 00000014
- 1
Figure 00000015
; y = K
Figure 00000016
- 1
Figure 00000017
(6)
Recent expressions can be rewritten as
T x =
Figure 00000018
X = 2T
Figure 00000019
- T c ;
T y = 2T ' y - T c . (7) Thus, the proposed Converter provides a higher conversion accuracy, due to several reasons:
- providing a short circuit mode for the quadrant photodetector 2 by connecting all its outputs to the inputs of the current-voltage converters under the potential of the common point of the converter, which allows to obtain a low noise level at the outputs of the photodetector 2;
- the absence of an adder in the circuit, the accuracy of the conversion coefficient of which in the prototype was set by five resistors;
- elimination of the influence of background illumination, temperature drifts of the photocurrents of the quadrant photodetector and additive errors at the input of the device by introducing light modulation and ensuring the operation of the device on alternating current.

Кроме того, важным преимуществом предлагаемого двухкоординатного преобразователя перемещений в код является простота его настройки, обусловленная отсутствием сумматора и использованием меньшего количества подстроечных резисторов. In addition, an important advantage of the proposed two-coordinate transducer to displacements into code is the simplicity of its configuration, due to the lack of an adder and the use of fewer tuning resistors.

Claims (1)

ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД, содержащий излучатель, оптически связанный с четырехквадратным фотодетектором, первый и второй интеграторы, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго устройства выборки-хранения, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго преобразователей напряжение-интервал времени, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычисления кодов, выходы которого являются выходами преобразователя, и с управляющими входами соответственно первого и второго ключей, информационные входы которых объединены, а выходы соединены с первыми входами соответственно первого и второго интеграторов, управляющие входы устройства выборки-хранения, входы запуска преобразователей напряжение-интервал времени и третий вход блока вычисления кодов объединены, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены четыре преобразователя ток-напряжение, четыре детектора, формирователь импульсов, счетчик и модулятор, расположенный между излучателем и четырехквадратным фотодетектором, выходы первого и второго квадрантов которого соединены с входами соответственно первого и второго преобразователей ток-напряжение, выход третьего квадранта четырехквадрантного фотодетектора соединен с шиной общего потенциала, а общая точка всех квадрантов четырехквадрантного фотодетектора соединена с входом третьего преобразователя ток-напряжение, выход четвертого квадранта четырехквадрантного фотодетектора соединен с входом четвертого преобразователя ток-напряжение, выходы преобразователей ток-напряжение соединены с входами одноименных детекторов, выход первого детектора соединен с вторыми входами первого и второго интеграторов, выходы второго и четвертого детекторов соединены с третьими входами соответственно первого и второго интеграторов, выход третьего детектора соединен с информационным входом первого ключа, выход третьего преобразователя ток-напряжение соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с третьим входом блока вычисления кодов, а установочные входы счетчика являются управляющими входами преобразователя. TWO-ORDER LASER TRANSFER OF TRANSFER TO CODE, comprising an emitter optically coupled to a four-square photodetector, first and second integrators, the outputs of which are connected to the information inputs of the first and second sampling-storage devices, the outputs of which are connected to the information inputs of the first and second voltage-to-interval converters time, the outputs of which are connected respectively with the first and second inputs of the block computing codes, the outputs of which are outputs of the converter, and with the control inputs of the first and second keys, respectively, the information inputs of which are combined, and the outputs are connected with the first inputs of the first and second integrators, respectively, the control inputs of the sample-storage device, the start-up inputs of the voltage-time interval converters, and the third input of the code calculation unit combined, characterized in that, in order to increase the accuracy of the converter, four current-voltage converters, four detectors, a pulse shaper, a counter are introduced into it and a modulator located between the emitter and the four-square photodetector, the outputs of the first and second quadrants of which are connected to the inputs of the first and second current-voltage converters, the output of the third quadrant of the four-quadrant photodetector is connected to the common potential bus, and the common point of all quadrants of the four-quadrant photodetector is connected to the input of the third current-voltage converter, the output of the fourth quadrant of the four-quadrant photodetector is connected to the input of the fourth converter a current-voltage converter, the outputs of current-voltage converters are connected to the inputs of the detectors of the same name, the output of the first detector is connected to the second inputs of the first and second integrators, the outputs of the second and fourth detectors are connected to the third inputs of the first and second integrators, the output of the third detector is connected to the information input the first key, the output of the third current-voltage converter is connected to the input of the pulse shaper, the output of which is connected to the counting input of the counter, the output of which is connected Inen with the third input of the code calculation unit, and the installation inputs of the counter are the control inputs of the converter.
SU4818706 1990-02-21 1990-02-21 Two-coordinate laser movement-to-code converter RU2026607C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4818706 RU2026607C1 (en) 1990-02-21 1990-02-21 Two-coordinate laser movement-to-code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4818706 RU2026607C1 (en) 1990-02-21 1990-02-21 Two-coordinate laser movement-to-code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2026607C1 true RU2026607C1 (en) 1995-01-09

Family

ID=21510692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4818706 RU2026607C1 (en) 1990-02-21 1990-02-21 Two-coordinate laser movement-to-code converter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2026607C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1156255, кл. H 03M 1/24, 1987. (56) *
2. Авторское свидетельство СССР N 1837390, кл.H 03M 1/24, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100498234C (en) Sensor signal processor
RU2026607C1 (en) Two-coordinate laser movement-to-code converter
JPS60225017A (en) Distance measuring apparatus
SU629443A1 (en) Angular displacement photoelectric transducer
JPH0518783A (en) Optical encoder
SU1689764A1 (en) A light beam deviometer
SU1610409A1 (en) Two-coordinate laser meter of displacements
SU1439735A1 (en) Method and apparatus for digitizing displacement
JPH067045B2 (en) Non-contact diameter measuring device
SU794652A1 (en) Photoelectric displacement-to-code converter
SU1564726A1 (en) Displacement-to-code converter
SU798914A1 (en) Information reading out device
SU1037069A1 (en) Device for measuring angular displacement of object
JPS61223603A (en) Mark detecting machine
Tveten et al. Electronic interferometric sensor simulator/demodulator
SU1282164A1 (en) Sine signal correlator
SU853641A1 (en) Photoelectric displacement-to-code converter
JPH02118402A (en) High accuracy position measuring circuit
JPH01265108A (en) Optical displacement measuring instrument
SU1695127A1 (en) Normalizing unit for a meter with laser pump generator and four-patch quadrant photodetector
RU2150677C1 (en) Gear determining position of object
SU1188535A1 (en) Optronic device for measuring linear and angular displacements
SU953579A2 (en) Differential indicator
SU1402807A2 (en) Device for measuring small clearances
SU1216683A1 (en) Transducer