RU2256875C2 - Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier - Google Patents

Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier Download PDF

Info

Publication number
RU2256875C2
RU2256875C2 RU2001113080/28A RU2001113080A RU2256875C2 RU 2256875 C2 RU2256875 C2 RU 2256875C2 RU 2001113080/28 A RU2001113080/28 A RU 2001113080/28A RU 2001113080 A RU2001113080 A RU 2001113080A RU 2256875 C2 RU2256875 C2 RU 2256875C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vernier
strokes
main
stroke
length
Prior art date
Application number
RU2001113080/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001113080A (en
Inventor
И.И. Карташевский (RU)
И.И. Карташевский
Original Assignee
Карташевский Игорь Ильич
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 Карташевский Игорь Ильич filed Critical Карташевский Игорь Ильич
Priority to RU2001113080/28A priority Critical patent/RU2256875C2/en
Publication of RU2001113080A publication Critical patent/RU2001113080A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2256875C2 publication Critical patent/RU2256875C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology; instrument engineering.
SUBSTANCE: device has bed, movable mechanism of movable carriage, optical units of basic and vernier dial of measuring rule, photo-element unit disposed onto movable carriage, mechanism for moving optical units relatively movable carriage, device for counting optical lines of basic and vernier dials of measuring rule, line coincidence unit of basic and vernier dials, difference signal determination unit, correction memory unit. The latter has corrections relatively standard depending on number of line of measuring rule of basic and vernier dials introduced through algebraic adding unit into measuring rule basic and vernier dial number of lines counters and units of determining précised linear value of lines of basic and vernier dials. Basic and vernier dials of measuring rule are reduced relatively minimal interval of length of 0, 5 mm 10 to 40 times by means of photographing.
EFFECT: improved precision of measurement of linear distances.
3 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области медицинской техники /микрохирургия/, станкостроения, машиностроения /электронно-механические роботы и т.д./.The present invention relates to the field of medical equipment / microsurgery /, machine tools, mechanical engineering / electronic-mechanical robots, etc. /.

Уровень техники. Аналоги предлагаемого изобретения:The level of technology. Analogues of the invention:

1 - "Контрольная линейка типа КЛ"1 - "Control line type KL"

Опубликовано: Линейки измерительные металлические. Методика поверки МИ 2024-89, Государственный комитет СССР по управлению качеством продукции и стандартам.Published: Rulers measuring metal. Calibration Method MI 2024-89, USSR State Committee for Product Quality and Standards Management.

Москва 1990 г. - стр.5Moscow 1990 - p. 5

2 - Оптиметр ОВО-12 - Optometer OVO-1

Опубликовано: Кондашевский В.В.Published: V. Kondashevsky

"Современные широкодиапазонные цифровые устройства для линейных измерений.""Modern wide-range digital devices for linear measurements."

Новосибирск 1978 г. - стр.14Novosibirsk 1978 - p. 14

3 - Длиномер ИЗВ-23 - Length meter Izv-2

Опубликовано: Кондашевский В.В.Published: V. Kondashevsky

"Современные широкодиапазонные цифровые устройства для линейных измерений.""Modern wide-range digital devices for linear measurements."

Новосибирск 1978 г. - стр.14Novosibirsk 1978 - p. 14

4 - Оптико-механическая машина для измерения длины; ИЗМ-11 Опубликовано: Васильева И.И.4 - Optical-mechanical machine for measuring length; ISM-11 Published: Vasilieva I.I.

"Механические и оптико-механические приборы для линейных измерений.""Mechanical and optical-mechanical devices for linear measurements."

Ленинград СЗПИ 1978 г. - стр.43Leningrad SZPI 1978 - p. 43

5 - Оптиметр ИКВ-35 - Optimeter IKV-3

Опубликовано: Васильева И.И.Posted by: Vasilieva I.I.

"Механические и оптико-механические примеры для линейных измерений.""Mechanical and optical-mechanical examples for linear measurements."

Ленинград СЗПИ 1978 г. - стр.27Leningrad SZPI 1978 - p. 27

Наиболее близкий к предлагаемому изобретению аналог под номером: №1.Closest to the proposed invention analogue under the number: No. 1.

Совокупность признаков /аналог №1/, сходных с совокупностью существенных признаков изобретения:The set of features / analogue No. 1 /, similar to the set of essential features of the invention:

1 - длина шкалы1 - scale length

2 - цена деления2 - division price

3 - предел допустимой погрешности3 - margin of error

Совокупность признаков /аналоги №2, 3, 4, 5/, сходных с совокупностью признаков, существенных для изобретения:The set of features / analogues No. 2, 3, 4, 5 /, similar to the set of features essential for the invention:

1 - минимальная цена деления1 - minimum division price

2 - диапазон измерений /пределы измерения наружных размеров/2 - range of measurements / limits of measurement of external dimensions /

3 - предел основной допустимой погрешности измерения3 - limit of the main permissible error of measurement

4 - предел относительной погрешности4 - limit of relative error

Причины, препятствующие получению требуемого технического результата в аналогах относительно предлагаемого изобретения:Reasons that impede the receipt of the required technical result in analogues with respect to the invention:

1 - длина шкалы1 - scale length

Измерение длины исследуемых объектов в аналогах ограничивается длиной шкалы контрольной линейки типа КЛ /аналог №1/, равной: 1020 мм, диапазоном измерения оптиметра ОВО-1 /аналог №2/, равным: 0,2 мм, диапазоном измерения длиномера ИЗВ-2 /аналог №3/, равным: 100 мм, пределом измерения наружных длин оптико-механической машины для измерения длин ИЗМ-11 /аналог №4/, равным: 0-2000 мм, пределом измерения наружных размеров ИКВ-3 /аналог №5/, равным: 1-200 мм.The measurement of the length of the studied objects in analogs is limited by the length of the scale of the control ruler of the KL type / analogue No. 1 /, equal to: 1020 mm, the measuring range of the optometer OVO-1 / analogue No. 2 /, equal to: 0.2 mm, the measuring range of the length meter IzV-2 / analogue No. 3 /, equal to: 100 mm, the limit of measurement of the external lengths of the optical-mechanical machine for measuring lengths IZM-11 / analogue No. 4 /, equal to: 0-2000 mm, the limit of measurement of the external dimensions of IKV-3 / analogue No. 5 /, equal: 1-200 mm.

Причиной, препятствующей получению технического результата в аналогах: измерение исследуемых объектов неограниченной длины /20 м и более/, являются нерациональная конструкция приборов измерения, приводящая к большому пределу основной допустимой погрешности, и их значительная стоимость.The reason that impedes the achievement of a technical result in analogues: measurement of the studied objects of unlimited length / 20 m or more / is the irrational design of the measuring instruments, which leads to a large limit of the main permissible error, and their significant cost.

Предел основной допустимой погрешности измерения в аналоге №4 /оптико-механическая машина для измерения длины ИЗМ-11/ равна: ± /0,4+4· 10-3 L мм/мкм, где L - измеренная длина в мм. Таким образом, предел основной допустимой погрешности измерения длины в вышеуказанном аналоге зависит от длины измерения L.The limit of the main permissible measurement error in analogue No. 4 / optical-mechanical machine for measuring the length of ISM-11 / is: ± / 0.4 + 4 · 10 -3 L mm / μm, where L is the measured length in mm. Thus, the limit of the main permissible error of the measurement of length in the above analogue depends on the measurement length L.

В предлагаемом изобретении предел основной допустимой погрешности измерения длины определяется по формуле дисперсии, опубликованной в книге: Б.В. Гнеденко "Курс теории вероятностей" Москва 1961 г.:In the present invention, the limit of the main permissible error of length measurement is determined by the dispersion formula published in the book: B.V. Gnedenko "Probability Theory Course" Moscow 1961:

Figure 00000002
Figure 00000002

где:

Figure 00000003
- число испытанийWhere:
Figure 00000003
- number of tests

/Lмм=n· Δ мин.инт.[мм]// L mm = n · Δ min.int. [mm] /

δ =α -βδ = α-β

Р=1-q - предельная вероятность появления события E, соответствующего точному нанесению штриха минимального интервала длины линейки;P = 1-q is the marginal probability of occurrence of an event E corresponding to the exact application of a stroke of the minimum interval of the ruler length;

q - предельная вероятность появления события

Figure 00000004
, соответствующего неточному нанесению штриха минимального интервала длины линейки;q - limit probability of occurrence of an event
Figure 00000004
corresponding to inaccurate stroke of the minimum ruler length interval;

β =1-α - вероятность появления частоты событий

Figure 00000005
, связанных в однородную цепь Маркова /соответствующие точному нанесению штриха минимального интервала длины линейки/;β = 1-α is the probability of occurrence of the frequency of events
Figure 00000005
connected in a homogeneous Markov chain / corresponding to the exact application of the stroke of the minimum interval length of the ruler /;

α - вероятность отклонений от заданной вероятности появления частоты событий Е, связанных в однородную цепь Маркова /соответствующие неточному нанесению штриха минимального интервала длины линейки/.α is the probability of deviations from the given probability of the occurrence of the frequency of events E connected in a homogeneous Markov chain / corresponding to inaccurate application of the stroke of the minimum interval length of the ruler /.

Примем значения предельных вероятностей: P=q=0,5. Определим α из уравнения, вытекающего из интегральной теоремы Лапласа при соответствующей функции распределения:We take the values of the limiting probabilities: P = q = 0.5. We define α from the equation following from the Laplace integral theorem for the corresponding distribution function:

Figure 00000006
Figure 00000006

Исходя из неравенства Чебышева для больших чисел, найдем вероятность уклонения измеряемой величины, которое больше чем заданное число α Z для единицы длины:Based on the Chebyshev inequality for large numbers, we find the probability of deviation of the measured quantity, which is greater than the given number α Z for a unit of length:

Figure 00000007
Figure 00000007

После чего получим предел основной допустимой погрешности измерения длины L, мм:After which we get the limit of the main permissible error in measuring the length L, mm:

Δ =±/Рх· Lмм+α n/,Δ = ± / Lmm · P x + α n /,

где α n - функция от минимального измеряемого интервала длины предлагаемого изобретения, вероятности точности нанесения одного штриха минимального интервала, вероятности точности отсчета штриха. С достаточной степенью точности α n можно считать равным:where α n is a function of the minimum measured interval of the length of the invention, the probability of accuracy of applying one stroke of the minimum interval, the probability of accuracy of the reading of the stroke. With a sufficient degree of accuracy, α n can be considered equal to:

α n=/0,4÷ 0,5/· Δ мин.инт.,α n = / 0.4 ÷ 0.5 / · Δ min.int. ,

где Δ мин.инт. - минимальный интервал длины измерительного прибора.where Δ min.int. - the minimum length interval of the measuring device.

Для предлагаемого изобретения:For the invention:

Figure 00000008
Figure 00000008

- Δ мин. инт.=10-3 мм /с нониусом/- Δ min Int. = 10 -3 mm / with nonius /

- L=1000 мм- L = 1000 mm

-

Figure 00000009
-
Figure 00000009

Δ =±/1,4· 10-3. Lмм+0,5 мкм/Δ = ± / 1.4 · 10 -3 . Lmm + 0.5 μm /

Figure 00000010
Figure 00000010

- Δ мин.инт.=0,25 мкм /с нониусом/- Δ min.int. = 0.25 μm / with nonius /

- L=1000 мм- L = 1000 mm

Figure 00000011
Figure 00000011

Δ =±/5· 10-4 Lмм+0,1 мкм/Δ = ± / 5 · 10 -4 Lmm + 0.1 μm /

Величина предельного отклонения допустимой погрешности при измерении длины Lмм определяется в вышеуказанных расчетах заданной функцией распределения штрихов измерительной линейки.The value of the maximum deviation of the permissible error when measuring the length Lmm is determined in the above calculations by the specified distribution function of the strokes of the measuring line.

Предел основной допустимой погрешности при измерении длины Lмм можно рассчитать следующим образом.The limit of the main permissible error when measuring the length Lmm can be calculated as follows.

Будем измерять длину Lмм линейкой, у которой согласно ГОСТ 427-56:We will measure the length Lmm with a ruler, which according to GOST 427-56:

- минимальный интервал: 0,5 мм- minimum spacing: 0.5 mm

- ширина штрихов: 0,15± 0,05 мм- stroke width: 0.15 ± 0.05 mm

- отклонения мм подразделения: ≤ 0,05 мм- deviations of mm units: ≤ 0.05 mm

Затем проводим измерения линейкой с нониусом, у которых минимальный интервал измерения:Then we measure with a ruler with a nonius, which have a minimum measurement interval:

1 - линейка с уменьшенным размером 1/10:1 - a ruler with a reduced size of 1/10:

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

2 - линейка с уменьшенным размером 1/40:2 - a ruler with a reduced size of 1/40:

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

Следует заметить, что при допустимых отклонениях штрихов минимального интервала линейки могут существовать три группы интервалов:It should be noted that for admissible deviations of the strokes of the minimum interval of the ruler, there can be three groups of intervals:

1 - с шириной штриха: 0,1 мм± 0,05 мм1 - with a stroke width: 0.1 mm ± 0.05 mm

2 - с шириной штриха: 0,15 мм± 0,05 мм2 - with a stroke width: 0.15 mm ± 0.05 mm

3 - с шириной штриха: 0,2 мм± 0,05 мм,3 - with a stroke width: 0.2 mm ± 0.05 mm,

где ± 0,05 мм - максимальное отклоненние от ширины штриха: 0,1÷ 0,2 мм /среднестатистические данные/.where ± 0.05 mm is the maximum deviation from the stroke width: 0.1 ÷ 0.2 mm / average data /.

Введем величину среднего отклонения минимального интервала от математического точного значения минимального интервала длины Δ T:

Figure 00000016
.Let us introduce the mean deviation of the minimum interval from the mathematical exact value of the minimum interval of length Δ T :
Figure 00000016
.

Таким образом, существуют 3 /три/ группы интервалов со средним отклонением штриха

Figure 00000017
:Thus, there are 3 / three / groups of intervals with an average stroke deviation
Figure 00000017
:

1 - Δ T - математическое точное значение минимального интервала измерительной линейки.1 - Δ T - mathematical exact value of the minimum interval of the measuring line.

2 - Δ T+

Figure 00000018
- минимальный интервал длины линейки больше точного.2 - Δ T +
Figure 00000018
- the minimum ruler length interval is more than accurate.

3 - Δ T-

Figure 00000019
- минимальный интервал длины линейки меньше точного.3 - Δ T -
Figure 00000019
- the minimum interval of the ruler length is less than the exact one.

Определим длину Lмм как состоящую из суммы n1 точных значений минимальных интервалов измерительной линейки n1· Δ T, n2 минимальных интервалов длины линейки больше точных: n2T+

Figure 00000020
/, n3 минимальных интервалов длины линейки меньше точных: n3T-
Figure 00000021
/.We define the length Lmm as consisting of the sum of n 1 exact values of the minimum intervals of the measuring ruler n 1 · Δ T , n 2 of the minimum intervals of the length of the ruler is more accurate: n 2 / Δ T +
Figure 00000020
/, n 3 minimum intervals of the ruler length are less than exact: n 3 / Δ T -
Figure 00000021
/.

Figure 00000022
Figure 00000023
Figure 00000022
Figure 00000023

Сумма: n1+n2+n3=n - суммарное число минимальных интервалов измерительной линейки, соответствующее значению заданного числа измеряемой длины Lмм.Sum: n 1 + n 2 + n 3 = n - the total number of minimum intervals of the measuring line, corresponding to the value of the specified number of the measured length Lmm.

Определим средний минимальный интервал измеряемой длины L:Define the average minimum interval of the measured length L:

Figure 00000024
Figure 00000024

В случае идеальной измерительной линейки /линейка только из точных /Δ т/ минимальных интервалов длины/ измеренная таким образом заданная точная длина равна:In the case of an ideal measuring ruler / a ruler of only exact / Δ t / minimum length intervals / the specified exact length measured in this way is:

Lт=n· Δ т L t = n · Δ t

Таким образом:Thus:

Lизм.=n· Δ ср.=Lт± Δ укл. L meas. = n · Δ Wed. T = L ± Δ UKL.

± Δ укл.=n· Δ ср.-n· Δ т ± Δ UKL. = n · Δ Wed. -n · Δ t

Определим уклонение измеряемой длины от математического точного значения Lт на единичном минимальном интервале длины:Define the deviation of the measured length from the mathematical exact value of L t on a single minimum interval of length:

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Обозначим:Denote:

Figure 00000027
- вероятность появления минимальных интервалов точных /Δ т/ на измеряемой длине L.
Figure 00000027
- the probability of occurrence of the minimum exact intervals / Δ t / on the measured length L.

Figure 00000028
- вероятность появления минимальных интервалов больше точных /Δ т+
Figure 00000029
/ на измеряемой длине L.
Figure 00000028
- the probability of the appearance of minimum intervals is more than exact / Δ t +
Figure 00000029
/ on the measured length L.

Figure 00000030
- вероятность появления минимальных интервалов меньше точных /Δ т-
Figure 00000031
/ на измеряемой длине L.
Figure 00000030
- the probability of occurrence of minimum intervals is less than exact / Δ t -
Figure 00000031
/ on the measured length L.

Получим:We get:

± Δ укл.1т· /Р123-1/+/P23

Figure 00000032
± Δ incl. 1 = Δ t · / P 1 + P 2 + P 3 -1 / + / P 2 -P 3 /
Figure 00000032

Так как n1+n2+n3=n, то: Р123-1=0Since n 1 + n 2 + n 3 = n, then: P 1 + P 2 + P 3 -1 = 0

Получим:We get:

Δ укл.1=±/Р2-P3

Figure 00000033
incl. 1 = ± / P 2 -P 3 /
Figure 00000033
,

где: Px1=± /P23/where: P x1 = ± / P 2 -P 3 /

Figure 00000034
x2· Δ мин.инт.
Figure 00000034
= P x2 · Δ min.int.

Δ укл.1=± РХ1· РX2· Δ мин.инт.,Δ incl. 1 = ± P X1 · P X2 · Δ min.int. ,

где: Рx1 - вероятность совместных событий: появление точного интервала /Δт/, появление /Δт+

Figure 00000035
/ интервала, появление /Δт-
Figure 00000036
/ интервала при измерении в функции нанесения штрихов минимального интервала измерительной линейки.where: P x1 is the probability of joint events: the appearance of the exact interval / Δ t /, the appearance of / Δ t +
Figure 00000035
/ interval, appearance / Δ t -
Figure 00000036
/ measurement interval as a function of stroking the minimum interval of the measuring line.

РХ2 - вероятность совместных событий частоты появления на единице длины трех групп интервалов со средним отклонением минимального интервала измерительной линейки от математического точного значения минимального интервала длины.P X2 is the probability of joint events of the frequency of occurrence per unit length of three groups of intervals with the average deviation of the minimum interval of the measuring line from the mathematical exact value of the minimum interval of length.

Ищем решение значения вероятности уклонения на единице длины РХ как произведение двух вероятностей

Figure 00000037
каждая из которых есть произведение вероятностей трех групп совместных событий, для трех групп штрихов, которые суммируются по правилу сложения несовместных событий.We are looking for a solution to the value of the probability of evasion per unit of length P X as the product of two probabilities
Figure 00000037
each of which is the product of the probabilities of three groups of joint events, for three groups of strokes that are summed according to the rule of addition of incompatible events.

Figure 00000038
Figure 00000038

При равномерном распределении частот повторения событий:With a uniform distribution of event repetition frequencies:

Figure 00000039
Figure 00000039

Получим:We get:

Figure 00000040
Figure 00000040

Определим вероятность появления точного минимального интервала

Figure 00000041
как отношение:
Figure 00000042
и
Figure 00000043
вероятность появления неточного штриха меньше и больше точного.We determine the probability of the appearance of an exact minimum interval
Figure 00000041
as a relation:
Figure 00000042
and
Figure 00000043
the probability of an inaccurate stroke is less and more accurate.

Для предлагаемого изобретения:For the invention:

Figure 00000044
Figure 00000044
Figure 00000045
Figure 00000045
Figure 00000046
Figure 00000046
Figure 00000047
Figure 00000047
Figure 00000048
Figure 00000048
Figure 00000049
Figure 00000049
Figure 00000050
Figure 00000050
Figure 00000051
Figure 00000051
Figure 00000052
Figure 00000052

Получим:We get:

Figure 00000053
Figure 00000053

Δ укл.=±/2,8· 10-3· Lмм+0,5 мкм/Δ UKL. = ± / 2.8 · 10 -3 · Lmm + 0.5 μm /

Figure 00000054
Figure 00000054

Δ укл.=±/2,8· 10-3· Lмм+0,1 мкм/Δ UKL. = ± / 2.8 · 10 -3 · Lmm + 0.1 μm /

Следует заметить, что приведенные в первом доказательстве значения предельных основных допустимых погрешностей измерения длины различны для разных минимальных интервалов измерения в зависимости от функции распределения, соответствующей интегралу, берущемуся в одинаковых пределах относительно единицы длины.It should be noted that the values of the limiting basic permissible errors of the length measurement given in the first proof are different for different minimum measurement intervals, depending on the distribution function corresponding to the integral taken within the same limits with respect to the unit of length.

Во втором доказательстве значения предельных основных допустимых погрешностей измерения длины одинаковы для разных минимальных интервалов измерения /различны только α n/ в соответствии с равномерной функцией распределения и вероятностных законов.In the second proof, the values of the limiting basic permissible errors of measurement of length are the same for different minimum measurement intervals / only α n / are different in accordance with the uniform distribution function and probability laws.

Определим точность измерения длины L при различных способах измерения:Determine the accuracy of measuring the length L with various measurement methods:

1 - уклонение при измерении линейкой с нониусом

Figure 00000055
для:1 - deviation when measuring with a ruler with a nonius
Figure 00000055
for:

- L=1000 мм: Δ укл.=±2,8 мм- L = 1000 mm: Δ incl. = ± 2.8 mm

- L=10 м: Δ укл.=±28 мм- L = 10 m: Δ UKL. = ± 28 mm

2 - будем измерять длину L как:2 - we will measure the length L as:

L=n1м+n2дцм+n3см+n4мм+n5· 0,1мм+n6· 0,01мм+n7· 10-3мм+n8· 10-4мм+n9· 10-5ммL = n 1 m + n 2 dtsm + n 3 cm + n 4 mm + n 5 · 0.1 mm + n 6 · 0.01 mm + n 7 · 10 -3 mm + n 8 · 10 -4 mm + n 9 · 10 -5 mm

Причем штрихи измерительной линейки нанесены со средним квадратичным отклонением результата измерений порядка 1 мкм при уменьшении с помощью фотографирования измерительной линейки в 40 раз и допускаемой погрешности нанесения штриха на измерительной линейке:

Figure 00000056
Точность установки штриха при измерении заданного интервала длины при помощи нониуса после калибровки эталонным прибором не хуже: 10-7 м÷ 10-8 м /телевизионный способ точной установки штриха или дифференциальный способ точной установки штриха/.Moreover, the strokes of the measuring line are plotted with the mean square deviation of the measurement result of the order of 1 μm while decreasing by photographing the measuring line by 40 times and the permissible error of applying the stroke on the measuring line:
Figure 00000056
The accuracy of the stroke setting when measuring a predetermined length interval using a vernier after calibration with a standard instrument is no worse: 10 -7 m ÷ 10 -8 m / television method for precise stroke setting or differential method for accurate stroke setting /.

Получим для L=10,55578913 м:We obtain for L = 10.55578913 m:

при Δ 1-го штриха=±0,01 мкм / Δ 1-го штриха – точность установки одного штриха/with Δ of the 1st stroke = ± 0.01 μm / Δ of the 1st stroke - the accuracy of the installation of one stroke /

уклонение:evasion:

Δ L≤ 10+5+5+5+7+8+9+1+3/±0,01 мкм ≤ ±0,53 мкмΔ L ≤ 10 + 5 + 5 + 5 + 7 + 8 + 9 + 1 + 3 / ± 0.01 μm ≤ ± 0.53 μm

при Δ 1-го штриха=± 0,1 мкмat Δ 1st stroke = ± 0.1 μm

Δ L≤ 53±0,1 мкм≤ ± 5,3 мкмΔ L ≤ 53 ± 0.1 μm ≤ ± 5.3 μm

при Δ 1-го штриха=± 0,25 мкмwith Δ 1st stroke = ± 0.25 μm

Δ L≤ 53±0,25 мкм≤ ±13,25 мкмΔ L ≤ 53 ± 0.25 μm ≤ ± 13.25 μm

при Δ 1-го штриха=≤ ± 1 мкмat Δ 1st stroke = ≤ ± 1 μm

Δ L≤ 53±1 мкм≤ ±53 мкмΔ L ≤ 53 ± 1 μm ≤ ± 53 μm

при Δ 1-го штриха=±1,25· 10-2 ммwith Δ 1st stroke = ± 1.25 · 10 -2 mm

Δ L≤ 53· ±1,25· 10-2 мм≤ ± 0,6625 ммΔ L ≤ 53 · ± 1.25 · 10 -2 mm ≤ ± 0.6625 mm

3 - будем измерять длину L при точной установке штриха с поправками относительно эталона для каждого штриха измерительной линейки и для любого сочетания совпадений штрихов основной и нониусной шкал, занесенных в блок памяти поправок электронного блока автоматического измерителя.3 - we will measure the length L with the exact setting of the stroke with corrections relative to the standard for each stroke of the measuring line and for any combination of coincidences of the strokes of the main and vernier scales recorded in the memory of the corrections of the electronic unit of the automatic meter.

Показания электронного табло соответствуют сумме точных значений минимальных интервалов длины в соответствии с калибровкой эталона. Каждый интервал от нуля измерительной линейки соответствует определенной поправке в блоке памяти с точностью: ± 0,01 мкм, не зависящей от точности составных частей суммарного интервала в пределах вышеуказанной точности.The readings of the electronic scoreboard correspond to the sum of the exact values of the minimum length intervals in accordance with the calibration of the standard. Each interval from zero of the measuring line corresponds to a certain correction in the memory unit with an accuracy of ± 0.01 μm, which does not depend on the accuracy of the components of the total interval within the above accuracy.

Для осуществления реальной схемы блока памяти поправок /дешевизна, рациональная конструкция, оптимальная потребляемая мощность/ возможен повтор кодов одинаковых интервалов измерительной линейки: 1 мм, 1 см, 1 дцм, 1 м, что приводит к значительно меньшему необходимому объему памяти.To implement the real scheme of the corrections memory block / low cost, rational design, optimal power consumption / it is possible to repeat codes of the same intervals of the measuring line: 1 mm, 1 cm, 1 dtsm, 1 m, which leads to a significantly smaller required memory size.

Таким образом, для L=10,55578913 м:Thus, for L = 10.55578913 m:

Figure 00000057
Figure 00000057

где i=3-5where i = 3-5

Сумма:

Figure 00000058
соответствует числу минимальных интервалов измерительной линейки, которое в сумме с
Figure 00000059
дает измеряемую величину L:Amount:
Figure 00000058
corresponds to the number of minimum intervals of the measuring line, which in total with
Figure 00000059
gives the measured value of L:

L=Lт+Lпoпp. L = L t + L approx.

При Δ укл.=±0,01 мкм каждого штриха L в соответствии с эталоном /т.е. поправок блока памяти/:When Δ UKL. = ± 0.01 μm of each stroke L in accordance with the standard / i.e. memory block corrections /:

Δ L=53· ± 0,01 мкм+Δ укл.Lпопр.n Δ L = 53 · ± 0,01 m + Δ UKL. L approx. + α n

Следует заметить, что Lпопр. не может быть больше в нашем примере чем 0,07-0,1 мм, т.к. штрихи с поправками из блока памяти поправок /каждый из 53-х/ могут быть смещены максимально на 1,25· 10-3 мм с учетом уменьшения отклонения смещения /Δ см=0,05 мм/ штриха измерительной линейки в 1/40 раз:

Figure 00000060
, суммарная длина которых и определяет поправочную длину Lпопр.: 53· 1,25· 10-3 мм=0,07-0,1 ммIt should be noted that L approx. cannot be larger in our example than 0.07-0.1 mm, because strokes as amended from the corrections memory block / each of the 53rd / can be shifted by a maximum of 1.25 · 10 -3 mm, taking into account a decrease in the bias deviation / Δ cm = 0.05 mm / stroke of the measuring line by 1/40 times:
Figure 00000060
, the total length of which determines the correction length L approx. : 53 · 1.25 · 10 -3 mm = 0.07-0.1 mm

Определим:Define:

Δ укл. Lпопр.х· Lпoпp. Δ UKL. L approx. X = P · L popp.

При: Δ укл.1-го штриха=±0,01 мкм с учетом уменьшения ширины и смещения штрихов измерительной линейки: 0,1 мм, 0,15 мм, 0,2 мм в 40 раз. Повторение кодов определенных интервалов измерительной линейки предопределяет точность штрихов при существующих смещениях: ± 0,01 мкм. Получим:When: Δ incl. 1st stroke = ± 0.01 μm, taking into account a decrease in the width and displacement of the strokes of the measuring line: 0.1 mm, 0.15 mm, 0.2 mm by 40 times. The repetition of the codes of certain intervals of the measuring line determines the accuracy of the strokes at the existing offsets: ± 0.01 μm. We get:

Figure 00000061
Figure 00000061
Figure 00000062
Figure 00000062
Figure 00000063
Figure 00000063
Figure 00000064
Figure 00000064

Рх=/0,992· 4· 10-3.4· 10-3+0,995· 2,65· 10-3· 2,65· 10-3+0,996· 1,99· 10-3· 1,99· 10-3 /· /1/3/3=9,916· 10-7 P x = / 0.992 · 4 · 10 -3 .4 · 10 -3 + 0.995 · 2.65 · 10 -3 · 2.65 · 10 -3 + 0.996 · 1.99 · 10 -3 · 1.99 · 10 -3 / · / 1/3/3 = 9.916 x 10 -7

Δ укл. Lпoпp.=9,916· 10-7· 0,1 мм=0,99· 10-4 мкмΔ UKL. L approx. = 9.916 · 10 -7 · 0.1 mm = 0.99 · 10 -4 μm

Δ L=± /0,53 мкм+0,99· 10-4 мкм+0,1 мкм/=± 0,6301 мкмΔ L = ± / 0.53 μm + 0.99 · 10 -4 μm + 0.1 μm / = ± 0.6301 μm

Таким образом, уклонение Lпопр. порядка 1-го мм дает значения на порядок меньше, чем уклонений точных интервалов, в силу чего нет необходимости заводить в блок памяти поправок значения всех интервалов L измерительной линейки /справедливо для определенной выбранной точности измерения/.Thus, the deviation L approx. of the order of 1 mm gives values an order of magnitude smaller than the deviations of the exact intervals, due to which there is no need to enter into the memory of the corrections the values of all the intervals L of the measuring line / valid for a certain selected measurement accuracy /.

4 - Будем измерять L при точной установке штрихов с поправками относительно эталона для каждого штриха измерительной линейки, занесенные в схему памяти электронного измерительного блока, /показания электронного табло соответствуют сумме минимальных интервалов с поправками/.4 - We will measure L with the exact setting of strokes, corrected for the standard for each stroke of the measuring line, recorded in the memory circuit of the electronic measuring unit / readings of the electronic display correspond to the sum of the minimum intervals, as amended /.

Примем Δ укл.=±0,01 мкм для каждого штриха, соответствующего минимальному интервалу измерительной линейки.Assume Δ UKL. = ± 0.01 μm for each stroke corresponding to the minimum interval of the measuring line.

Для L=10,55578913 м:For L = 10.55578913 m:

Δ укл.=±/PхL+0,1 мкм /, где Рх=9,916· 10-7 Δ UKL. = ± / P x L + 0.1 μm /, where P x = 9.916 · 10 -7

Δ укл.L=±/10,55578913 м· 9,916· 10-7+0,1 мкм/=±0,0106 мм=±10,6 мкмΔ incl.L = ± / 10.55578913 m · 9.916 · 10 -7 +0.1 μm / = ± 0.0106 mm = ± 10.6 μm

5 - Будем измерять L при точной установке штриха с поправками относительно эталона /например, Δ укл.=± 0,01 мкм/ для каждого штриха измерительной линейки, занесенными в схему памяти электронного измерительного блока.5 - We will measure L with the exact setting of the stroke, as amended by the standard / for example, Δ off . = ± 0.01 μm / for each stroke of the measuring line, recorded in the memory circuit of the electronic measuring unit.

Для предлагаемого изобретения:For the invention:

Δ укл.=± 0,01 мкм для любого Ln измерительной линейки, т.е. для любого Ln существуют nx минимальных интервалов измерительной линейки с уклонением Δ укл.=1/2 /Δ мин.инт./например, Δ укл.=±0,1 мкм/, которое суммируется со значением уклонения для литого Ln.Δ UKL. = ± 0.01 μm for any L n measuring line, i.e. for any L n there are n x minimum intervals of the measuring line with deviation Δ off . = 1/2 / Δ min.int. / e.g., Δ UKL. = ± 0.1 μm /, which is combined with the deviation value for cast L n .

Значения электронного табло соответствуют точному значению измеряемой величины L, занесенному в схему памяти.The values of the electronic scoreboard correspond to the exact value of the measured quantity L recorded in the memory circuit.

Для L=10,55578913 м: Δ L=±/0,1 мкм+0,01 мкм/=± 0,11 мкмFor L = 10.55578913 m: Δ L = ± / 0.1 μm + 0.01 μm / = ± 0.11 μm

Следует отметить, что данный способ измерения требует большого объема электронной памяти.It should be noted that this measurement method requires a large amount of electronic memory.

Приведем некоторые данные существующих в настоящее время эталонов измерения:Here are some data of currently existing measurement standards:

1 - "Новые приборы для точных линейных измерений." М.М.Кемпинский, Ленинград, 1962 г.1 - "New instruments for accurate linear measurements." M.M. Kempinsky, Leningrad, 1962

- измерения с ценой деления: 0,1÷ 0,01 мкм- measurements with a division value: 0.1 ÷ 0.01 μm

2 - "Разработка и исследование измерительных систем для точных измерений координатных точек изделия." Ф.М.Данелевич, Ленинград, 1978 г.2 - "Development and research of measuring systems for accurate measurements of the coordinate points of the product." F.M.Danelevich, Leningrad, 1978

- авторское свидетельство №206123: фотоэлектронное отсчетное устройство с погрешностью отсчета до ±0,3 мкм.- copyright certificate No. 206123: photoelectronic reading device with a reading error of up to ± 0.3 microns.

3 - "Средства измерения линейных размеров и углов." М.И.Меклер, ЦНИИТИ, Москва, 1964 г. Англия: фирма " Ferranti ":3 - "Measuring instruments for linear dimensions and angles." M.I.Mekler, Central Scientific Research Institute of Scientific and Technical Information, Moscow, 1964. England: "Ferranti" company:

Метод контроля перемещения с помощью муаровых полос, создаваемых дифракционными решетками.A method of controlling movement using moire fringes created by diffraction gratings.

- Изготовление деталей с ценой деления: 0,1 и 0,01 мкм- Production of parts with a division value: 0.1 and 0.01 microns

Таким образом, предлагаемое изобретение позволит измерять линейные размеры неограниченной длины со значительно меньшей величиной уклонения от точного значения заданного интервала длины относительно аналогов, что приводит к переходу в квалитет с большей точностью.Thus, the present invention will allow you to measure linear dimensions of unlimited length with a significantly lower deviation from the exact value of the specified length interval relative to analogues, which leads to a transition to quality with greater accuracy.

Практически точность измерения зависит только от эталона.In practice, measurement accuracy depends only on the standard.

В предлагаемом изобретении возможно измерение длин исследуемых объектов: 20 м и более с требуемой точностью 0,005% длины и меньшего числа процентов при незначительной относительной стоимости измерительного прибора и малым значением потребляемой энергии относительно аналогов.In the present invention, it is possible to measure the lengths of the studied objects: 20 m or more with the required accuracy of 0.005% of the length and fewer percentages with a small relative cost of the measuring device and low energy consumption relative to analogues.

Переход на обработку изделий с большей точностью или переход в квалитет с большей точностью /на один и более/ на большинстве предприятий промышленности приводит к значительной экономии металла и снижению стоимости изделий /например, допуск: ±0,1÷ ± 0,01 мкм соответствует 02÷ 03 квалитету/.The transition to processing products with greater accuracy or the transition to quality with greater accuracy / by one or more / at most industrial enterprises leads to significant metal savings and lower cost of products / for example, tolerance: ± 0.1 ÷ ± 0.01 μm corresponds to 02 ÷ 03 qualifications.

2 - цена деления2 - division price

Невозможно осуществить высокую точность измерения при большой цене деления измерительного устройства.It is impossible to achieve high measurement accuracy at a high graduation price of the measuring device.

В аналогах цена деления: 1 /аналог №1/ - 0,2 и 1,0 ммIn analogs, the division price: 1 / analogue No. 1 / - 0.2 and 1.0 mm

2 - 0,001 мм2 - 0.001 mm

3 - 0,001 мм3 - 0.001 mm

4 - 0,001 мм, 0,1 мм, 100 мм4 - 0.001 mm, 0.1 mm, 100 mm

5 - 0,001 мм5 - 0.001 mm

Минимальная цена деления - в предлагаемом изобретении: 2 мкм, 1 мкм, 0,5 мкм, 0,25 мкм и менее, обеспечивающие большую точность измерения, чем в аналогах. Кроме того, в предлагаемом изобретении может быть цена делений: 1 м, 1 дцм, 1 см, 1 мм, 0,1 мм, 0,01 мм, 10-3 мм /I мкм./. Следует заметить, что вышеуказанные цены деления: от 1 мкм до 0,25 мкм и менее являются условной ценой делений при измерении заданного интервала длины при помощи нониуса.The minimum division price is in the present invention: 2 μm, 1 μm, 0.5 μm, 0.25 μm or less, providing greater measurement accuracy than in analogues. In addition, in the present invention, there may be a tick mark: 1 m, 1 dtsm, 1 cm, 1 mm, 0.1 mm, 0.01 mm, 10 -3 mm / I μm. /. It should be noted that the above division prices: from 1 μm to 0.25 μm or less are the conditional price of divisions when measuring a given length interval using a vernier.

3 - предел допустимой погрешности3 - margin of error

Невозможно обеспечить высокую точность измерения при большом пределе допустимой погрешности.It is impossible to ensure high accuracy with a large margin of error.

В аналогах предел допустимой погрешности:In analogues, the margin of error:

1 - ± 0,06 мм и ± 0,08 мм1 - ± 0.06 mm and ± 0.08 mm

2 -2 -

3 -3 -

4 - ± /0,4 мкм +4· 10-3 L мм/мкм4 - ± / 0.4 μm + 4 · 10 -3 L mm / μm

5 - ±0,3 мкм5 - ± 0.3 μm

Предел допустимой погрешности в предлагаемом изобретении для разных способов измерений:The margin of error in the present invention for different measurement methods:

1 - Вероятностный способ определения уклонения1 - Probabilistic method for determining avoidance

Δ укл.=±/2,8· 10-3· L мм+0,1 мкм/Δ UKL. = ± / 2.8 · 10 -3 · L mm + 0.1 μm /

L=1000 мм : Δ укл.=±2,8 ммL = 1000 mm: Δ incl. = ± 2.8 mm

L=10 м : Δ укл.=±28 ммL = 10 m: Δ UKL. = ± 28 mm

2 - Способ определения уклонения при переменной цене деления.2 - A method for determining deviation at a variable division price.

Для L=10,55578913 м:For L = 10.55578913 m:

Δ укл.≤ ± 0,53 мкм при

Figure 00000065
=± 0,01 мкмΔ incl. ≤ ± 0.53 μm at
Figure 00000065
= ± 0.01 μm

Δ укл.≤ ±5,3 мкм при

Figure 00000066
=± 0,1 мкмΔ UKL. ≤ ± 5.3 μm at
Figure 00000066
= ± 0.1 μm

Δ укл. ± 13,25 мкм при

Figure 00000067
=± 0,25 мкмΔ UKL. ± 13.25 μm at
Figure 00000067
= ± 0.25 μm

Δ укл.≤ ± 1,53 мкм при

Figure 00000068
=± 1 мкмΔ UKL. ≤ ± 1.53 μm at
Figure 00000068
= ± 1 μm

Δ укл.≤ ± 0,6625 мм при

Figure 00000069
=± 1,25· 10-2 ммΔ UKL. ≤ ± 0.6625 mm at
Figure 00000069
= ± 1.25 · 10 -2 mm

3 - Способ определения уклонения с точной установкой штриха и электронной памятью поправок для литого последовательного числа Ln интервалов измерительной линейки при измерении заданного интервала длинм при помощи нониуса.3 - A method for determining deviation with the exact setting of the stroke and electronic memory of corrections for a cast sequential number L n of intervals of the measuring line when measuring a given interval of lengths using a vernier.

Для L=10,55578913 м:For L = 10.55578913 m:

Δ Lукл.=± 0,6301 мкм при

Figure 00000070
=± 0,01 мкмΔ L = ± 0.6301 μm at
Figure 00000070
= ± 0.01 μm

4 - Способ определения уклонений c точной установкой штриха и электронной памятью поправок для каждого минимального интервала измерительной линейки с нониусом.4 - A method for determining deviations with the exact setting of the stroke and electronic correction memory for each minimum interval of the measuring ruler with a nonius.

Для L=10,55578913 м:For L = 10.55578913 m:

Δ L укл.=± /9,916· 10-7 Lмм+0,1 мкм/Δ L incl. = ± / 9.916 · 10 -7 L mm +0.1 μm /

Δ L укл.=± 10,6 мкмΔ L incl. = ± 10.6 μm

5 - Способ определения уклонения с точной установкой штриха и электронной памятью поправок для любого интервала измерительной линейки с нониусом в любом сочетании.5 - A method for determining the deviation with the exact setting of the stroke and electronic memory of corrections for any interval of the measuring line with nonius in any combination.

Δ L укл.=± 0,11 мкм для любого Ln /10÷ 20 м и более/, ограниченное точностью образцового прибора, минимальным интервалом длины измерительной линейки и точностью установки штриха измерительной линейки.Δ L incl. = ± 0.11 μm for any L n / 10 ÷ 20 m or more /, limited by the accuracy of the reference device, the minimum interval of the length of the measuring ruler and the accuracy of setting the stroke of the measuring ruler.

Данные допустимые предельные погрешности обеспечивают большую точность измерения, чем в аналогах.These permissible marginal errors provide greater measurement accuracy than in analogues.

4 - Диапазон измерений /пределы измерений наружных размеров/4 - Range of measurements / limits of measurements of the external sizes /

Приведенные аналоги отличаются малыми диапазонами измерения и малыми пределами измерений наружных размеров.The above analogues differ in small measuring ranges and small limits of measurement of external dimensions.

В аналогах диапазон измерений /пределы измерений наружных размеров/:In analogs, the measurement range / measurement limits of the external dimensions /:

1 -1 -

2 - 0,2 мм2 - 0.2 mm

3 - 100 мм3 - 100 mm

4 - 0÷ 2000 мм4 - 0 ÷ 2000 mm

5 - 0÷ 200 мм5 - 0 ÷ 200 mm

В предлагаемом изобретении диапазон измерений /пределы измерений наружных размеров/ возможен в пределах 0÷ /10÷ 20/ м и более с автоматическим переключением диапазона измерений в электронном блоке, что значительно лучше, чем в аналогах.In the present invention, the measurement range / measurement limits of the external dimensions / is possible within 0 ÷ / 10 ÷ 20 / m or more with automatic switching of the measurement range in the electronic unit, which is much better than in analogues.

5 - Пределы относительной погрешности.5 - The limits of relative error.

Предел относительной погрешности определяет точность измерения.The relative error limit determines the accuracy of the measurement.

В аналогах пределы относительной погрешности:In analogues, the limits of relative error:

1 -1 -

2 - 3· 10-3 2 - 3 · 10 -3

3 - 1,5· 10-5 3 - 1.5 · 10 -5

4 -4 -

5 -5 -

В предлагаемом изобретении предел относительной погрешности:In the present invention, the limit of relative error:

Figure 00000071
Figure 00000071

что значительно лучше, чем в аналогах.which is much better than in analogues.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Существенные признаки предлагаемого изобретения, обеспечивающие соответствующий технический результат:The essential features of the invention, providing the corresponding technical result:

1 - длина шкалы1 - scale length

Длина шкалы в предлагаемом изобретении определяется длиной шкалы измерительной линейки, которая может быть в пределах:The length of the scale in the present invention is determined by the length of the scale of the measuring ruler, which may be within:

0÷ /10÷ 20/ м и более.0 ÷ / 10 ÷ 20 / m and more.

Данный параметр предлагаемого изобретения обеспечивает технический результат: измерение заданной длины 0÷ /10÷ 20/ м с необходимой точностью: Δ укл.=± /0,11 мкм ÷ 53 мкм/ и менее в функции длины измерения.This parameter of the invention provides a technical result: measurement of a given length 0 ÷ / 10 ÷ 20 / m with the required accuracy: Δ incl. = ± / 0.11 μm ÷ 53 μm / or less as a function of the measurement length.

2 - цена деления2 - division price

Цена деления в предлагаемом изобретении определяет точность измерения.The fission price in the present invention determines the accuracy of the measurement.

Чем меньше цена деления, тем более высокая точность измерения: в предлагаемом изобретении Δмин.инт.=0,25 мкм, который определяет точность измерения: Δ укл.=±0,11 мкм при определенном /5/ способе измерения.The lower the division price, the higher the measurement accuracy: in the invention Δ min.int. = 0.25 μm, which determines the accuracy of the measurement: Δ incl. = ± 0.11 microns with a specific / 5 / measurement method.

Данный параметр предлагаемого изобретения обеспечивает технический результат: измерение заданной длины с необходимой точностью:This parameter of the invention provides a technical result: measurement of a given length with the necessary accuracy:

Δ укл.=±0,11 мкм. Следует заметить, что цены деления предлагаемого изобретения: от 1 мкм до 0,25 мкм и менее являются условной ценой деления при измерении заданного интервала длины при помощи нониуса.Δ UKL. = ± 0.11 μm. It should be noted that the division prices of the present invention: from 1 μm to 0.25 μm or less are the conditional division price when measuring a given length interval using a vernier.

3 - предел допустимой погрешности3 - margin of error

Предел допустимой погрешности в предлагаемом изобретении определяет точность измерения.The margin of error in the present invention determines the accuracy of the measurement.

Чем меньше предел допустимой погрешности, тем больше точность измерения: в предлагаемом изобретении минимальный предел допустимой погрешности определяется точностью эталонного прибора и минимальным интервалом длины измерительной линейки: Δ L=± 0,11 мкм при определенном /5/ способе измерения.The smaller the margin of error, the greater the accuracy of the measurement: in the present invention, the minimum margin of error is determined by the accuracy of the reference device and the minimum interval of the length of the measuring ruler: Δ L = ± 0.11 μm with a specific / 5 / measurement method.

Данный параметр предлагаемого изобретения обеспечивает технический результат: измерение заданной длины с необходимой точностью:This parameter of the invention provides a technical result: measurement of a given length with the necessary accuracy:

Δ L=± 0,11 мкмΔ L = ± 0.11 μm

4 - диапазон измерений /пределы измерений наружных размеров/4 - measurement range / measurement limits of external dimensions /

Диапазон измерений /пределы измерений наружных размеров/ в предлагаемом изобретении определяет универсальность измерительного прибора.The measurement range / measurement limits of the external dimensions / in the present invention determines the versatility of the measuring device.

Чем больше диапазон измерений /пределы измерений наружных размеров/, тем более универсален измерительный прибор.The larger the measuring range / measurement limits of the external dimensions /, the more versatile the measuring device.

Данный параметр предлагаемого изобретения обеспечивает технический результат: измерение заданной длины с необходимой точностью в пределах 0÷ /10÷ 20/ м и более.This parameter of the invention provides a technical result: measurement of a given length with the required accuracy within 0 ÷ / 10 ÷ 20 / m or more.

5 - предел относительной погрешности5 - limit of relative error

Предел относительной погрешности в предлагаемом изобретении определяет точность измерения.The limit of relative error in the present invention determines the accuracy of the measurement.

Чем меньше предел относительной погрешности, тем более высокая точность измерения.The smaller the relative error limit, the higher the measurement accuracy.

Данный параметр предлагаемого изобретения обеспечивает технический результат: измерение заданной /предельной/ длины с необходимой точностью, определяемой пределом относительной погрешности:This parameter of the invention provides a technical result: measurement of a given / limit / length with the necessary accuracy determined by the limit of relative error:

γ =/2,5÷ 3,8/· 10-8 γ = / 2.5 ÷ 3.8 / · 10 -8

Перечень чертежей предлагаемого изобретения: "Автоматический измеритель заданного интервала длины при помощи нониуса".The list of drawings of the invention: "Automatic meter of a predetermined length interval using a vernier."

1 - фиг.1. Упрощенная блок-схема отсчета штрихов интервалов измерительной линейки.1 - figure 1. Simplified block diagram of the counting strokes of the intervals of the measuring line.

На фиг.1 изображено: 1 - блок фотоэлементов; 2 - оптический блок; 3 - основная шкала измерительной линейки; 4 - счетчик числа штрихов измерительной линейки; 5 - осветительная лампа.Figure 1 shows: 1 - block photocells; 2 - optical block; 3 - the main scale of the measuring line; 4 - counter of the number of strokes of the measuring line; 5 - a lighting lamp.

2 - фиг.2. Блок-схема оптического блока автоматического измерителя. На фиг.2 изображено: 3 - основная акала измерительной линейки; 6 - оптический блок основной шкалы; 7 - оптический блок нониусной шкалы; 8 - передвижная каретка; 9 - обрабатываемая деталь; 10 - нониусная шкала; 11 - блок фотоэлементов.2 - figure 2. The block diagram of the optical unit of the automatic meter. Figure 2 shows: 3 - the main shark of the measuring line; 6 - optical block of the main scale; 7 - optical block of the vernier scale; 8 - mobile carriage; 9 - workpiece; 10 - vernier scale; 11 - block photocells.

3 - фиг.3. Блок-схема электронного блока автоматического измерителя.3 - figure 3. Block diagram of the electronic unit of the automatic meter.

На фиг.3 изображено: 6 - оптический блок основной шкалы; 7 - оптический блок нониусной шкалы; 11 - блок фотоэлементов; 12 - счетчик числа штрихов основной шкалы; 13 - блок совпадений заданного номера штриха основной шкалы и точного линейного значения данного штриха; 14 - блок определения точного линейного значения заданного номера штриха основной шкалы; 15 - счетчик числа штрихов нониусной шкалы; 16 - блок совпадений заданного номера штриха нониусной шкалы и точного линейного значения данного штриха; 17 - блок определения точного линейного значения заданного номера штриха нониусной шкалы; 18 - блок останова передвижной каретки; 19 - блок памяти поправок; 20 - электронное табло; 21 - импульсный усилитель; 22 - блок алгебраического суммирования.Figure 3 shows: 6 - optical block of the main scale; 7 - optical block of the vernier scale; 11 - block photocells; 12 - counter of the number of strokes of the main scale; 13 is a block of matches the specified number of the stroke of the main scale and the exact linear value of this stroke; 14 is a block for determining the exact linear value of a given number of the stroke of the main scale; 15 - counter of the number of strokes of the vernier scale; 16 is a block of matches the specified number of the stroke of the vernier scale and the exact linear value of this stroke; 17 is a block for determining the exact linear value of a given number of the stroke of the vernier scale; 18 - block stop mobile carriage; 19 - amendment memory unit; 20 - electronic scoreboard; 21 - pulse amplifier; 22 - block algebraic summation.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Information confirming the possibility of carrying out the invention.

Способ измерения заданного интервала длины в предлагаемом изобретении ясен из упрощенной блок-схемы отсчета штрихов интервалов измерительной линейки /фиг.1/. Соответствующая длина измеряется при отсчете штрихов основной шкалы измерительной линейки /3/ счетчиком числа штрихов измерительной линейки /4/, который передвигается относительно измерительной линейки вместе с блоком фотоэлементов /I/ и оптическим блоком /2/. Осветительная лампа /5/ служит для подсветки штрихов измерительной линейки.The method of measuring a predetermined length interval in the present invention is clear from the simplified block diagram of the reference strokes of the intervals of the measuring line / 1 /. The corresponding length is measured by counting the strokes of the main scale of the measuring line / 3 / by the number of strokes of the measuring line / 4 /, which moves relative to the measuring line with the photocell block / I / and the optical block / 2 /. Lighting lamp / 5 / serves to highlight strokes of the measuring line.

Шкала измерительной линейки подучена путем фотографирования эталонной линейки /минимальный интервал измерения: Δ =0,5 мм/ с коэффициентом уменьшения в 10 раз и 40 раз. Например, 10 см эталонной линейки при уменьшении в 10 раз будут выглядеть на фотографии этой линейки как 1 см, 1 см - как 1 мм с 20-ю делениями через минимальный интервал измерения: 0,05 им. Таким образом, минимальный интервал шкалы такой линейки будет равен:The scale of the measuring ruler is learned by photographing the standard ruler / minimum measurement interval: Δ = 0.5 mm / with a reduction factor of 10 times and 40 times. For example, 10 cm of the standard ruler, when reduced by 10 times, will look like 1 cm on the photograph of this ruler, 1 cm - like 1 mm with 20 divisions through the minimum measurement interval: 0.05 im. Thus, the minimum scale interval of such a line will be equal to:

- при уменьшении в 10 раз: Δ 1/10=0,05 мм- with a decrease of 10 times: Δ 1/10 = 0.05 mm

- при уменьшении в 40 раз: Δ 1/40=0,0125 мм.- with a decrease of 40 times: Δ 1/40 = 0.0125 mm.

Увеличение изображения шкалы оптическим блоком в 100÷ 1000 раз обеспечивает экранирование светового потока, идущего от осветительной дампы /5/ на фотоэлемент блока фотоэлементов, линейным размером штриха. При прохождении n-го штриха измерительной линейки оптическим блоком появляется импульс тока в блоке фотоэлементов. Таким образом, происходит отсчет заданной длины, соответствующей nx штрихам измерительной линейки: lx=nx· Δмин.инт. Число штрихов nх отсчитывается счетчиком числа штрихов измерительной линейки.A magnification of the scale image by the optical unit by 100 ÷ 1000 times provides shielding of the light flux coming from the lighting dump / 5 / onto the photocell of the photocell block, with a linear stroke size. When passing the nth stroke of the measuring line by the optical unit, a current pulse appears in the photocell block. Thus, a countdown of a given length corresponding to n x strokes of the measuring line occurs: l x = n x · Δ min.int. The number of strokes n x is counted by the counter of the number of strokes of the measuring line.

Оптический блок проектирует световой поток на значительную поверхность блока фотоэлементов, в котором расположен фотоэлемент с большой рабочей площадью восприятия светового потока, создающий импульсный сигнал напряжением Uc≥ 3 В, что достаточно для уверенного счета минимальных интервалов длины измерительной линейки. Вышеуказанное напряжение полезного сигнала значительно больше напряжений внешних помех и соответствует общепринятым нормам по помехозащищенности.The optical unit projects the light flux onto a significant surface of the photocell block, in which the photocell with a large working area of the light flux perception is located, which generates a pulsed signal with a voltage of U c ≥ 3 V, which is sufficient for reliable counting of the minimum intervals of the measuring line length. The above voltage of the useful signal is much higher than the voltage of external interference and meets generally accepted standards for noise immunity.

Способ измерения заданного интервала длины при помощи нониуса ясен из блок-схемы оптического блока автоматического измерителя /фиг.2/.The method of measuring a predetermined length interval using a vernier is clear from the block diagram of the optical unit of the automatic meter / Fig.2/.

Определим точность измерения при помощи нониуса /а25, a50/ при уменьшении эталонной измерительной линейки и шкалы нониуса с помощью фотографирования в 10 раз:We determine the measurement accuracy using the vernier / a25, a50 / while reducing the standard measuring ruler and the vernier scale by photographing 10 times:

- при числе делений нониуса: n=25 и минимальном интервале измерительной линейки: Δ 1/10=0,05 мм- with the number of divisions of the nonius: n = 25 and the minimum interval of the measuring line: Δ 1/10 = 0.05 mm

Figure 00000072
Figure 00000072

- при числе делений нониуса: n=50 /Δ 1/10=0,05 мм/- with the number of divisions of the nonius: n = 50 / Δ 1/10 = 0.05 mm /

Figure 00000073
Figure 00000073

Определим точность измерения при помощи нониуса /а25, а50/ при уменьшении эталонной измерительной линейки и шкалы нониуса с помощью фотографирования в 40 раз:We determine the measurement accuracy using the vernier / a25, a50 / while reducing the standard measuring ruler and the vernier scale by photographing 40 times:

- при числе делений нониуса: n=25 и минимальном интервале измерительной линейки: Δ 1/40=1,25· 10-2 мм- with the number of divisions of the nonius: n = 25 and the minimum interval of the measuring line: Δ 1/40 = 1.25 · 10 -2 mm

Figure 00000074
Figure 00000074

- при числе делений нониуса: n=50 /Δ 1/40=1,25· 10-2 мм/- with the number of divisions of the nonius: n = 50 / Δ 1/40 = 1.25 · 10 -2 mm /

Figure 00000075
Figure 00000075

Автоматическое измерение заданной длины lх при помощи нониуса происходит следующим образом:Automatic measurement of a given length l x using a vernier is as follows:

- оптический блок основной шкалы /6/ и оптический блок нониусной шкалы /7/, механически связанные друг с другом, устанавливаются в "0" /ноль/ нониусной шкалы /10/. Передвижение - относительно передвижной каретки /8/ - фиг.2.- the optical block of the main scale / 6 / and the optical block of the nonius scale / 7 /, mechanically connected to each other, are set to "0" / zero / nonius scale / 10 /. Movement - relative to the movable carriage / 8 / - Fig.2.

Затем при помощи передвижного механизма передвижной каретки блоки /6, 7 - фиг.2/ вместе с кареткой устанавливаются в "0" /ноль/ основной шкалы измерительной линейки /3/ или на любой штрих основной шкалы при помощи блоков определения точного линейного значения заданного номера штрихов основной и нониусной шкал /блоки 14, 17 - фиг.3/.Then, using the movable mechanism of the movable carriage, the blocks / 6, 7 - Fig.2 / together with the carriage are set to "0" / zero / of the main scale of the measuring ruler / 3 / or to any stroke of the main scale using blocks to determine the exact linear value of the given number strokes of the main and vernier scales / blocks 14, 17 - figure 3 /.

Световые импульсы, появляющиеся в оптических блоках при прохождении штрихов основной и нониусной шкал, поступают на блок фотоэлементов /11 - фиг.2, 3/.The light pulses that appear in the optical blocks when passing through the strokes of the main and vernier scales, arrive at the block of photocells / 11 - Fig.2, 3 /.

Заданная линейная длина lx соответствует, например, длине обработки определенным инструментом обрабатываемой детали /9/ - фиг.2.The predetermined linear length l x corresponds, for example, to the processing length of a particular tool of the workpiece / 9 / - Fig.2.

- начинается отсчет штрихов основной шкалы в соответствии с заданным кодом числа необходимого отсчета штрихов в счетчике числа штрихов основной шкалы /12/ - фиг.3 /вход "а"/.- begins the counting of the strokes of the main scale in accordance with the specified code for the number of necessary counting strokes in the counter of the number of strokes of the main scale / 12 / - Fig.3 / input "a" /.

Сигналы, идущие с оптического блока основной шкалы /6/, попадают через блок фотоэлементов /11/ на блоки /12, 14/ - фиг.3.The signals coming from the optical block of the main scale / 6 / get through the block of photocells / 11 / to blocks / 12, 14 / - Fig.3.

При совпадении сигналов конец счета Nх штрихов основной шкалы и точного линейного значения штриха Nx в блоке совпадений заданного номера штриха основной шкалы и точного линейного значения данного штриха /13/ - фиг.3 на выходе вышеуказанного блока совпадений появляется сигнал "с" /фиг.3/, который разрешает счет заданного числа nх штрихов нониусной шкалы в соответствии с заданным кодом /вход "в"/ в блоке счетчика числа штрихов нониусной шкалы /15/ - фиг.3 и дает разрешение на движение передвижной каретки /8/ с малой скоростью /меньшей, чем скорость при отсчете штрихов основной шкалы/. Кроме того, сигнал "с" поступает на блок останова передвижной каретки /18/ - фиг.3.When the signals coincide, the end of the count of N x strokes of the main scale and the exact linear value of the stroke N x in the coincidence block of the specified number of the stroke of the main scale and the exact linear value of this stroke / 13 / - Fig. 3, the signal "c" appears on the output of the above coincidence block .3 /, which allows the calculation of a given number of n x strokes of the vernier scale in accordance with a given code / input "in" / in the block counter of the number of strokes of the vernier scale / 15 / - Fig.3 and gives permission for the movement of the movable carriage / 8 / s low speed / less than speed at counting strokes of the main scale. In addition, the signal "c" is supplied to the stop unit of the mobile carriage / 18 / - Fig.3.

Возможен режим работы, при котором переключение на меньшую скорость передвижения передвижной каретки происходит, например, при Nx-1 штрихе.A mode of operation is possible in which switching to a lower traveling speed of the mobile carriage occurs, for example, at N x -1 stroke.

- начинается отсчет заданного числа nx штрихов нониусной шкалы, при этом соответствующим механизмом передвигаются блоки /6, 7/ - фиг.2 относительно передвижной каретки в соответствующий штрих нониусной шкалы /nx/ по сигналу "с".- begins the countdown of the specified number n x strokes of the vernier scale, while the corresponding mechanism moves the blocks / 6, 7 / - Fig.2 relative to the movable carriage in the corresponding stroke of the vernier scale / n x / by signal "c".

Сигналы, идущие с оптического блока нониусной шкалы /7/, попадают через блок фотоэлементов /11/ на блоки: счетчик числа штрихов нониусной шкалы /15/ и блок определения точного линейного значения заданного номера штриха нониусной шкалы /17/ - см. фиг.3.The signals coming from the optical block of the vernier scale / 7 / pass through the block of photocells / 11 / to the blocks: counter of the number of strokes of the vernier scale / 15 / and the unit for determining the exact linear value of the specified number of the stroke of the vernier scale / 17 / - see figure 3 .

При совпадении сигналов конец счета nx- заданного числа штрихов нониусной шкалы и точного линейного значения штриха nx в блоке совпадений заданного номера штриха нониусной шкалы и точного линейного значения данного штриха /16/ - фиг.3 на выходе выше указанного блока совпадений появляется сигнал "d ", который дает разрешение на движение передвижной каретки совместно с блоками /6, 7/ - фиг.2 с малой скоростью до совпадения заданного номера штриха nx нониусной шкалы с соответствующим номером штриха основной шкалы измерительной линейки.When the signals coincide, the end of the count n x - the specified number of strokes of the vernier scale and the exact linear value of the stroke n x in the coincidence block of the specified number of the stroke of the vernier scale and the exact linear value of this stroke / 16 / - figure 3, the signal " d ", which gives permission for the movement of the movable carriage together with the blocks / 6, 7 / - Fig.2 at a low speed until the specified number of the stroke number n x of the vernier scale coincides with the corresponding number of the stroke of the main scale of the measuring line.

Так как оптические блоки основной и нониусной шкал /блоки 6, 7 - фиг.2/ находятся на одной оси, то при точном определении штрихов основной и нониусной шкал фиксируется совпадение заданного номера штриха nx нониусной шкалы с соответствующим номером штриха основной шкалы. При разрешающем сигнале конец счета Nx /сигнал "c"/, конец счета nx /сигнал "d "/, занесенные в схему памяти блока останова передвижной каретки /18/, положительном потенциале входа блока /13/, воспринимающего импульсные сигналы от блока /12/, вышеуказанный положительный потенциал остается положительным при помощи схемы памяти блока /13/, определяется блоком /14/ точное линейное значение соответствующего штриха основной шкалы, соответствующее вышеуказанному совпадению штрихов основной и нониусной шкал. При этом появляется на выходе блока /13/ повторный сигнал "c", который поступает на блок останова передвижной каретки. На выходе блока останова передвижной каретки появляется сигнал останова передвижной каретки, поступающий через импульсный усилитель /21/ на исполнительный механизм останова передвижной каретки.Since the optical blocks of the main and vernier scales / blocks 6, 7 - Fig. 2 / are on the same axis, when accurately determining the strokes of the main and vernier scales, the coincidence of the set number of the bar number n x of the vernier scale with the corresponding number of the bar of the main scale is fixed. With a resolving signal, the end of the count is N x / signal "c" /, the end of the count is n x / signal "d" /, recorded in the memory circuit of the mobile carriage stop block / 18 /, the positive input potential of the block / 13 /, which receives pulse signals from the block / 12 /, the above positive potential remains positive using the memory circuit block / 13 /, is determined by the block / 14 / the exact linear value of the corresponding stroke of the main scale, corresponding to the above coincidence of the strokes of the main and vernier scales. At the same time, the second signal “c” appears at the output of block / 13 /, which enters the stop block of the mobile carriage. At the output of the stop block of the mobile carriage, a stop signal of the mobile carriage appears through the pulse amplifier / 21 / to the actuating stop mechanism of the mobile carriage.

Отсчет заданного числа, соответствующего определенной длине измерения, автоматическим измерителем при помощи нониуса произведен.The countdown of a given number corresponding to a certain length of measurement by an automatic meter using vernier made.

Для улучшения точности измерения в предлагаемом изобретении существует блок памяти поправок /19/ - фиг.3, который через блок алгебраического суммирования /22/ заводит поправки в соответствии с эталонным прибором и функцией числа штрихов основной и нониусной шкал в блоки 12, 14, 15, 17 - см. фиг.3. На электронном табло /20/ высвечиваются точные значения соответствующих линейных размеров или поправок в зависимости от числа штрихов основной и нониусной шкал и значений чисел, сосчитанных счетчиками числа штрихов основной и нониусной шкал.To improve the accuracy of measurement in the present invention, there is a correction memory block / 19 / - figure 3, which through the algebraic summation block / 22 / brings corrections in accordance with the reference device and the function of the number of strokes of the main and vernier scales in blocks 12, 14, 15, 17 - see figure 3. On the electronic scoreboard / 20 /, the exact values of the corresponding linear dimensions or corrections are displayed depending on the number of strokes of the main and nonius scales and the numbers counted by the counters of the number of strokes of the main and nonius scales.

Следует отметить, что предложенный автоматический измеритель заданного интервала длины при помощи нониуса дает весьма малую погрешность измерения из-за люфтов шестерен вернеров, фрикционов и различных видов механических передач.It should be noted that the proposed automatic meter of a given length interval with the help of Vernius gives a very small measurement error due to backlash of Werner gears, friction clutches and various types of mechanical gears.

Кроме того, в реальной цепи Марковских событий при измерении длины в очень слабой зависимости штрихов большей цены делений от штрихов меньшей цены делений можно свести к малой величине зависимость точности измерения от длины измерения способом измерения длины с переменной ценой деления /способ №2/.In addition, in a real chain of Markov events, when measuring length in a very weak dependence of strokes of a higher division price on strokes of a lower division price, the dependence of the measurement accuracy on the measurement length by a method of measuring length with a variable division price / method No. 2 / can be reduced to a small value.

Вопросы применения фотоматериалов, необходимых для осуществления предлагаемого изобретения.Issues of using photographic materials necessary for the implementation of the invention.

Согласно инструкции 83-57 Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР по поверке измерительных металлических линеек Москва - 1973 г. Гост 427-56 размеры шкалы линейки:According to the instruction 83-57 of the State Committee of the Council of Ministers of the USSR on the verification of measuring metal rulers Moscow - 1973, GOST 427-56 the dimensions of the ruler scale:

- ширина штрихов: 0,15 мм ± 0,05 мм- stroke width: 0.15 mm ± 0.05 mm

- минимальный интервал или цена деления: 0,5 мм- minimum spacing or division value: 0.5 mm

При уменьшении шкалы вышеуказанной линейки с помощью фотографирования в 40 раз:When reducing the scale of the above line using photography by 40 times:

- Δ ширины штриха=0,375· 10-2 мм- Δ stroke width = 0.375 · 10 -2 mm

- Δ мин.инт.=1,25· 10 мм- Δ min.int. = 1.2510 mm

Согласно книге Бунимович Д.З. "Справочник фотолюбителя" - М.: Изд. Московская правда, I960 г. - стр.146-147, табл.53, разрешающая способность фотоматериалов составляет величину до 90 штр./мм, что означает; на 1 мм фотоматериалов может быть расположено 90 штрихов с расстояниями между штрихами:

Figure 00000076
According to the book Bunimovich D.Z. "Handbook amateur photographer" - M.: Publishing. Moscow Truth, I960 - p. 146-147, Table 53, the resolution of photographic materials is up to 90 lines / mm, which means; 90 strokes with distances between strokes can be located per 1 mm of photographic materials:
Figure 00000076

Будем считать, что интервал между штрихами приблизительно равен ширине штриха. При этом ширина штриха такого фотоматериала будет равна: Δ ширины штриха фотомат.=0,55· 10-2 мм.We assume that the interval between the strokes is approximately equal to the stroke width. In this case, the stroke width of such photographic material will be equal to: Δ stroke width of the photomat. = 0.55 · 10 -2 mm.

При соотношении ширины штрихов фотоматериала и измерительной линейки:

Figure 00000077
для четкого воспроизведения на фотоматериале вышеуказанных штрихов измерительной линейки необходимо применять фотоматериалы с разрешающей способностью 90 штр./мм· 1,47=132 штр./мм).With the ratio of the strokes of the photographic material and the measuring line:
Figure 00000077
for clear reproduction of the above strokes of the measuring line on photographic material, it is necessary to use photographic materials with a resolution of 90 lines / mm · 1.47 = 132 lines / mm).

При отображении штриха измерительной линейки, уменьшенной с помощью фотографирования в 40 раз, на фотоматериале с разрешающей способностью 90 штр./мм изображение вышеуказанного штриха будет отображаться с некоторой вероятностью:

Figure 00000078
, т.е. на фотоматериале /90 штр./мм/ будет появляться изображение штриха шириной 0,375· 10-2 мм несколько нечетким, но полностью повторяющее контур штриха, что не приводит к ухудшению точности измерения, т.к. каждый штрих основной шкалы измерительной линейки калибруется в соответствии с эталоном, как и каждое относительное положение штрихов основной и нониусной шкал. Размытость штриха необходима для различения штрихов при записи в электронную память изображений штрихов или меньших частей штрихов. Кроме того, можно изготовить измерительную линейку с шириной штриха, большей в 1,5 раза: 0,15 мм· 1,5=0,225 мм /при уменьшении шкалы такой линейки с помощью фотографирования в 40 раз: Δ ширины штриха=0,55· 10-2 мм/, что приведет к четкому изображению штриха при отображении его на фотоматериале с разрешающей способностью 90 штр./мм.When displaying the stroke of the measuring line, reduced by photographing 40 times, on photographs with a resolution of 90 lines / mm, the image of the above stroke will be displayed with some probability:
Figure 00000078
, i.e. on the photo material / 90 lines / mm / the image of the stroke with a width of 0.375 · 10 -2 mm will appear somewhat fuzzy, but completely repeating the outline of the stroke, which does not lead to a deterioration in the measurement accuracy, because each stroke of the main scale of the measuring line is calibrated in accordance with the standard, as well as each relative position of the strokes of the main and vernier scales. Stroke blur is necessary to distinguish strokes when recording strokes or smaller portions of strokes in electronic memory. In addition, it is possible to produce a measuring ruler with a stroke width 1.5 times greater: 0.15 mm · 1.5 = 0.225 mm / by reducing the scale of such a ruler by photographing 40 times: Δ stroke width = 0.55 · 10 -2 mm /, which will lead to a clear image of the stroke when displaying it on photographic material with a resolution of 90 lines / mm.

Указанная на. стр.17 описания предлагаемого изобретения цена деления 0,25 мкм не требует применения в предлагаемом изобретении фотоматериалов с разрежающей способностью, например, 4000 штр./мм, т.к. при автоматическом измерении заданной длины при помощи нониуса необходимы фотоматериалы с разрешающей способностью 90 штр./мм, отображающие размеры штрихов шириной: /0,375÷ 0,55/· 10-2 мм, которые при измерении должны совпадать в определенном сочетании штрихов основной и нониусной шкал. На стр. 21 описания предлагаемого изобретения приведены расчеты точности измерения заданной длины с помощью нониуса при уменьшении эталонной измерительной линейки основной шкалы и нониусной шкалы в 40 раз при числе делений нониуса n=50 иPointed to. p.17 of the description of the invention, the division price of 0.25 μm does not require the use in the invention of photographic materials with a cutting capacity, for example, 4000 lines / mm, because when automatically measuring a given length using a vernier, photographic materials with a resolution of 90 lines / mm are required, displaying the dimensions of the strokes with a width of: / 0.375 ÷ 0.55 / · 10 -2 mm, which should be the same in a certain combination of strokes of the main and nonius scales . On page 21 of the description of the invention, calculations are made of the accuracy of measuring a given length using a vernier while reducing the reference measuring ruler of the main scale and vernier scale by 40 times with the number of divisions of the vernier n = 50 and

Δ мин.инт.=1,25· 10-2 мм.Δ min.int. = 1.25 · 10 -2 mm.

Согласно: "Описание нониуса" /Учетное пособие для студентов МЭИ/ М., 1955 г. точность нониуса определяется как:According to: "Description of the nonius" / Textbook for students of MPEI / M., 1955, the accuracy of the nonius is defined as:

Figure 00000079
, где
Figure 00000079
where

α м - цена делений основной шкалыα m - the price of the divisions of the main scale

n - число делений нониусаn is the number of divisions of the nonius

Для нашего случая:For our case:

Figure 00000080
Figure 00000080

Таким образом, при автоматическом измерении заданной длины при помощи нониуса при совпадении соответствующих штрихов основной и нониусной шкал /ширина штриха: /0,375÷ 0,55/· 10-2 мм/ возможно измерение с точностью 0,25 мкм или через 0,25 мкм, т.к. точность измерения улучшается относительно минимального интервала измерительной линейки: 1,25· 10-2 мм в 50 раз - равному числу делений нониуса. При этом вышеуказанный минимальный интервал измерения 0,25 мкм является условной ценой деления при автоматическом измерении заданной длины при помощи нониуса.Thus, when automatically measuring a given length using a vernier with matching the corresponding strokes of the main and vernier scales / stroke width: / 0.375 ÷ 0.55 / · 10 -2 mm / it is possible to measure with an accuracy of 0.25 μm or through 0.25 μm because measurement accuracy is improved relative to the minimum range of the measuring line: 1.25 · 10 -2 mm 50 times - equal to the number of divisions of the vernier. Moreover, the aforementioned minimum measurement interval of 0.25 μm is the conditional division price for automatic measurement of a given length using a vernier.

Следует учесть, что штрихи измерительной линейки нанесены на линейку с допускаемой погрешностью: ± 0,06 мм в соответствии с технической характеристикой контрольной линейки типа КЛ /Линейки измерительные металлические. Методика поверки МИ 2024-89, Москва, 1990 г./.It should be noted that the strokes of the measuring ruler are plotted on the ruler with an allowable error: ± 0.06 mm in accordance with the technical characteristics of the control ruler of the KL / Ruler type measuring metal. Calibration Method MI 2024-89, Moscow, 1990 /.

При уменьшении с помощью фотографирования измерительной линейки в 40 раз допустимая погрешность нанесения штриха будет равна:If the measuring ruler is reduced by 40 times by photographing, the permissible error in applying the stroke will be equal to:

Figure 00000081
Figure 00000081

При калибровке штрихов вышеуказанной измерительной линейки и различных положений штрихов основной и нониусной шкал относительно друг друга в соответствии с точностью эталона при помощи блока памяти поправок /19/, блока алгебраического суммирования /22/, блоков определения точного линейного значения заданного номера штриха основной и нониусной шкал /14, 17/ погрешность нанесенного штриха на измерительную линейку в предлагаемом изобретении с учетом поправок или точность установки штриха при измерении заданного интервала длины при помощи нониуса может быть не хуже: /10-7÷ 10-8/ м /телевизионный способ точной установки штриха или дифференциальный способ точной установки штриха/.When calibrating the strokes of the above measuring ruler and various strokes of the main and vernier scales relative to each other in accordance with the accuracy of the standard using the corrections memory block / 19 /, algebraic summation block / 22 /, blocks for determining the exact linear value of the specified number of the prime and vernier scales / 14, 17 / the error of the applied stroke on the measuring line in the present invention, subject to amendments or the accuracy of the installation of the stroke when measuring a given length interval using of a nius can be no worse: / 10 -7 ÷ 10 -8 / m / television method for fine-tuning the stroke or differential method for fine-tuning the stroke /.

При телевизионном способе точной установки штриха передается изображение ширины штриха измерительной линейки, уменьшенной при помощи фотографирования в 40 раз, /согласно Инструкции 83-57 по поверке измерительных металлических линеек. Москва, 1973 г., ширина штрихов равна: 0,15± 0,05 мм при цене деления 0,5 мм/:With the television method of fine-tuning the stroke, the image of the stroke width of the measuring ruler, reduced by photographing by 40 times, is transmitted / according to Instructions 83-57 for the verification of measuring metal rulers. Moscow, 1973, the width of the strokes is: 0.15 ± 0.05 mm at a division price of 0.5 mm /:

Figure 00000082
Figure 00000082

Вышеуказанный штрих измерительной линейки занимает после увеличения оптического блока в 1000 раз ширину 3,75 мм на площади восприятия светового потека передающей трубки блока фотоэлементов /11/. При числе элементов в строке развертки передающей телевизионной трубки порядка 1000 и совмещении изображения ширины штриха с вышеуказанным числом элементов в строке смещение штриха на один элемент строки соответствует:

Figure 00000083
при увеличении оптического блока в 10000 раз - ширина штриха на передающей телевизионной трубке будет 37,5 мм, а смещение штриха на один элемент строки соответствует: 37,5 мкм/, что соответствует примерно длине, занимаемой одним элементарным элементом передающей телевизионной трубки.The above-mentioned bar of the measuring line occupies 3.75 mm wide after increasing the optical unit by 1000 times in the area of perception of the light leakage of the transmitting tube of the photocell block / 11 /. When the number of elements in the scan line of the transmitting television tube is of the order of 1000 and the image of the stroke width is combined with the above number of elements in the line, the stroke offset by one element of the line corresponds to
Figure 00000083
when the optical unit is increased 10,000 times, the stroke width on the transmitting television tube will be 37.5 mm, and the stroke offset by one line element corresponds to: 37.5 μm /, which corresponds approximately to the length occupied by one elementary element of the transmitting television tube.

Истинное смещение ширины штриха: 0,375· 10-2 мм будет в 1000 раз меньше относительно 3,75 мкм:True stroke width offset: 0.375 · 10 -2 mm will be 1000 times smaller relative to 3.75 μm:

Δ истинное смещение штриха=3,75 мкм· 10-3=3,75· 10-9 м.Δ true stroke offset = 3.75 μm · 10 -3 = 3.75 · 10 -9 m.

С учетом различных погрешностей телевизионного способа точной установки штриха в предлагаемом изобретении точность установки штриха может быть принята: 10-7÷ 10-8 м.Given the various inaccuracies of the television method for precise installation of the stroke in the present invention, the accuracy of the installation of the stroke can be taken: 10 -7 ÷ 10 -8 m

В книге B.C.Полоник "Прикладное телевидение", Государственное энергетическое издательство, Москва, Ленинград, 1962 г. - стр.125 приведены примерные данные телевизионного микроскопа: "Разрешающая сила телевизионного микроскопа получается достаточной для работы с увеличением до 1000÷ 1200 раз. Масштабное увеличение при этом достигает величины 30000."In the book Polonik “Applied Television”, State Energy Publishing House, Moscow, Leningrad, 1962 - p. 125, the approximate data of a television microscope are given: “The resolving power of a television microscope is sufficient to work with magnifications up to 1000–1200 times. Large-scale increase at this reaches a value of 30,000. "

Действия записи изображения половины штриха или его меньшей части в блок памяти, расположенного в блоках определения точного линейного значения заданного номера штрихов основной и нониусной шкал, совпадения кодовых сигналов изображения штриха вышеуказанного блока памяти и изображения штриха измерительной линейки, переданного передающей телевизионной трубкой блока фотоэлементов, в схеме совпадений блоков определения точного линейного значения заданного номера штрихов основной и нониусной шкал дают сигнал точной установки заданного положения штриха.The actions of recording the image of half of the stroke or its smaller part in the memory block located in the blocks for determining the exact linear value of the specified number of strokes of the main and vernier scales, the coincidence of the code signals of the image of the bar of the above memory block and the image of the bar of the measuring line transmitted by the transmitting television tube of the photocell block, to a matching pattern of blocks for determining the exact linear value of a given number of strokes of the main and vernier scales gives a signal for the exact setting of a given about the position of the stroke.

При дифференциальном способе точной установки штриха от двух боковых фотоэлементов блока фотоэлементов, отделенных от основного фотоэлемента, расположенного в середине, перегородками, идут соответствующие сигналы на блоки определения точного линейного значения заданного номера штрихов основной и нониусной шкал /14, 17/, где сравниваются и усиливаются. При совпадении значений амплитуд напряжений от двух боковых фотоэлементов /боковые фотоэлементы передают световые сигналы, не затемненные штрихами/ усилитель блока определения точного линейного значения заданного номера штрихов основной и нониусной шкал выдает сигнал точной установки штриха.With the differential method of accurately setting the line from two side photocells of the photocell block, separated from the main photocell located in the middle by partitions, the corresponding signals go to the blocks for determining the exact linear value of the given number of strokes of the main and nonius scales / 14, 17 /, where they are compared and amplified . If the values of the voltage amplitudes from the two side photocells coincide / the side photocells transmit light signals that are not obscured by strokes / the amplifier of the unit for determining the exact linear value of the specified number of strokes of the main and vernier scales gives a signal for the exact setting of the stroke.

При этом точность установки штриха зависит от коэффициента усиления усилителей блоков определения точного линейного значения заданного номера штрихов основной и нониусной шкал.Moreover, the accuracy of the stroke setting depends on the gain of the amplifiers of the units for determining the exact linear value of a given number of strokes of the main and vernier scales.

Получение кодов числа штрихов основной и нониусной шкал при измерении заданного интервала длины при помощи нониуса.Obtaining codes for the number of strokes of the main and vernier scales when measuring a given length interval using a vernier.

Возьмем для примера интервал длины:Take for example the length interval:

L=10,5557891 м.L = 10.5557891 m.

Согласно сказанному выше L можно представить как:According to the above, L can be represented as:

L=10 м+5 дцм+5 см+5 мм+7· 0,1 мм+8· 10-2 мм+9· 10-3 мм+1· 10-4 мм.L = 10 m + 5 dtsm + 5 cm + 5 mm + 7 · 0.1 mm + 8 · 10 -2 mm + 9 · 10 -3 mm + 1 · 10 -4 mm.

Минимальный интервал измерительной линейки, уменьшенной с помощью фотографирования в 40 раз:

Figure 00000084
Минимальный условный интервал длины при измерении заданного интервала длины с помощью нониуса:
Figure 00000085
Ширина штриха измерительной линейки, уменьшенной с помощью фотографирования в 40 раз:
Figure 00000086
Будем считать, что при измерении заданного интервала длины штрихи измерительной линейки, откалиброванные с точностью эталона: 0,01 мкм, отсчитываются с той же точностью в соответствии с поправками блока памяти поправок /19/. При этом штрихи измерительной линейки м, дцм, см, мм и т.д. находятся в весьма слабой зависимости от штрихов минимального интервала длины измерительной линейки, т.е. на измерительной линейке, уменьшенной о помощью фотографирования в 40 раз, можно найти соответствующий штрих, удовлетворяющий вышеуказанным требованиям с учетом смещения точной установки штриха нониусной шкалы в соответствии с поправками блока памяти поправок /19/. Смещения точки точной установки штриха нониусной шкалы при измерении заданного интервала длины с помощью нониуса, значения которых записаны в блок памяти поправок /19/, соответствуют долям минимального условного интервала длины при измерении с помощью нониуса: 0,25 мкм, например,: Δ смещения=1/2· /0,1÷ 0,01/· Δ шир.штр. соответствует измерению интервала длины, примерно,: 0,25 мкм÷ 0,01 мкм.The minimum interval of the measuring line, reduced by photographing 40 times:
Figure 00000084
The minimum conditional length interval when measuring a given length interval using a nonius:
Figure 00000085
The stroke width of the measuring line, reduced by photographing 40 times:
Figure 00000086
We assume that when measuring a given length interval, the strokes of the measuring line calibrated with a standard accuracy of 0.01 μm are counted with the same accuracy in accordance with the amendments of the corrections memory block / 19 /. In this case, the strokes of the measuring line are m, dtsm, cm, mm, etc. are very weakly dependent on the strokes of the minimum interval of the length of the measuring ruler, i.e. on the measuring ruler, reduced by photographing 40 times, you can find the corresponding stroke that meets the above requirements, taking into account the offset of the exact setting of the stroke of the vernier scale in accordance with the amendments of the amendment memory block / 19 /. The displacements of the point of fine-tuning the stroke of the vernier scale when measuring a given length interval using a vernier, the values of which are recorded in the amendment memory block / 19 /, correspond to fractions of the minimum conditional length interval when measuring using a vernier: 0.25 μm, for example: Δ bias = 1/2 · / 0.1 ÷ 0.01 / · Δ wide corresponds to measuring a length interval of approximately: 0.25 μm ÷ 0.01 μm.

Получим необходимое число делений в соответствии с ценой деления: n’1=10 /м/, n’2=5 /дцм/, n’3=5 /см/, n’4=5 /мм/, n’5=7· /0,1 мм/, n’6=8· /10-2 мм/, n’7=9· /10-3 мм/, n’8=1· /10-4 мм/.We get the required number of divisions in accordance with the division price: n ' 1 = 10 / m /, n' 2 = 5 / dtsm /, n ' 3 = 5 / cm /, n' 4 = 5 / mm /, n ' 5 = 7 · / 0.1 mm /, n ' 6 = 8 · / 10 -2 mm /, n' 7 = 9 · / 10 -3 mm /, n ' 8 = 1 · / 10 -4 mm /.

При этом число делений в соответствии с ценой деления предлагаемого изобретения: n’’1=10, n’’2=5, n’’3=5, n’’4=5,

Figure 00000087
Figure 00000088
Figure 00000089
Figure 00000090
The number of divisions in accordance with the division price of the present invention: n '' 1 = 10, n '' 2 = 5, n '' 3 = 5, n '' 4 = 5,
Figure 00000087
Figure 00000088
Figure 00000089
Figure 00000090

При расчете n’’8 величина: 0,1 введена в знаменатель с учетом смещения точки точной установки штриха нониусной шкалы при измерении заданного интервала длины с помощью нониуса.When calculating n '' 8, the value: 0.1 is entered in the denominator taking into account the displacement of the point of exact installation of the stroke of the vernier scale when measuring a given length interval using the vernier.

Получим при пересчете вышеуказанных чисел делений в соответствии с ценой деления предлагаемого изобретения необходимые числа отсчета минимальных интервалов измерения предлагаемого изобретения или его меньших частей в целочисленном выражении: n1=10 /отсчет в м/, n2=5 /отсчет в дцм/, n3=5 /отсчет в см/, n4=5 /отсчет в мм/, n5=63 /отсчет в 1,25· 10-2 мм/, n6=6 /отсчет в 0,25· 10-3 мм/, n7=4 /отсчет в 0,25· 10-4 мм/.When recalculating the above numbers of divisions in accordance with the division price of the present invention, we obtain the necessary reference numbers of the minimum measurement intervals of the proposed invention or its smaller parts in integer expression: n 1 = 10 / count in m /, n 2 = 5 / count in dcm /, n 3 = 5 / count in cm /, n 4 = 5 / count in mm /, n 5 = 63 / count in 1.25 · 10 -2 mm /, n 6 = 6 / count in 0.25 · 10 -3 mm /, n 7 = 4 / count in 0.25 · 10 -4 mm /.

Переведем вышеуказанные числа отсчета соответствующих штрихов в шестиразрядный двоичный код: n1: 010100, n2: 101000, n3: 101000, n4: 101000, n5: 11111, n6: 011000, n7: 001000.We translate the above reference numbers of the corresponding strokes into a six-digit binary code: n 1 : 010100, n 2 : 101000, n 3 : 101000, n 4 : 101000, n 5 : 11111, n 6 : 011000, n 7 : 001000.

При этом цена деления, соответствующая отсчету определенного числа штрихов, переключается в предлагаемом изобретении последовательно в функции номера кода /например, в вышеуказанном примере: 1÷ 7/. При отсчете только минимальных интервалов длины измерительной линейки, уменьшенной с помощью фотографирования в 40 раз, /Δ мин.инт.=1,25· 10-2 мм/ при измерении: 1-го мм необходим 7-ми разрядный двоичный код, 1-го см необходим 10-ти разрядный двоичный код, 1-го дцм необходим 13-ти разрядный двоичный код, 1-го м необходим 17-ти разрядный двоичный код.At the same time, the division price corresponding to the counting of a certain number of strokes is switched in the present invention sequentially in the function of the code number / for example, in the above example: 1 ÷ 7 /. When counting only the minimum intervals of the length of the measuring line, reduced by photographing 40 times, / Δ min.int. = 1.25 · 10 -2 mm / when measuring: 1 mm requires a 7-bit binary code, 1 cm requires a 10-bit binary code, 1 mm requires a 13-bit binary code, 1 th m need a 17-bit binary code.

Двоичные коды заданных интервалов длины в счетчиках числа штрихов основной и нониусной шкал появляются в результате воздействия входного импульсного напряжения, появляющегося из-за прохождения соответствующего числа штрихов основной и нониусной шкал механической частью автоматического измерителя. Вышеуказанные коды заданного интервала длины соответствуют входным кодам блоков /12, 15/, входы а, в, которые отсчитываются счетчиками числа штрихов с учетом кодовых поправок, поступающих на те же счетчики от блока памяти поправок /19/.The binary codes of the specified length intervals in the counters of the number of strokes of the main and vernier scales appear as a result of the influence of the input pulse voltage, which appears due to the passage of the corresponding number of strokes of the main and vernier scales by the mechanical part of the automatic meter. The above codes of a given length interval correspond to input codes of blocks / 12, 15 /, inputs a, b, which are counted by the number of strokes counting code corrections received at the same counters from the correction memory block / 19 /.

Кроме того, блоком памяти поправок /19/ через блок алгебраического суммирования /22/ заводятся соответствующие кодовые сигналы необходимых смещений точки точной установки штриха нониусной шкалы в блоки определения точного линейного значения заданного номера штриха основной и нониусной шкал /14, 17/. При последовательном воспроизведении вышеуказанных кодов в электронной памяти счетчиков числа штрихов основной и нониусной шкал происходит отсчет необходимого числа штрихов /блоки 12, 15/ в соответствии с ценой деления. При соответствующих совпадениях сигналов конец отсчета числа штрихов основной и нониусной шкал, появляющихся на выходе блоков /12, 15/ после прохождения всей последовательности кодов соответствующих цен деления, и соответствующих сигналов определения точного линейного значения заданного номера штриха от блоков /14, 17/ возникает в блоках совпадений заданного номера штриха основной и нониусной шкал и точного линейного значения данного штриха /13, 16/ сигнал окончания отсчета заданного интервала длины.In addition, the corrections memory block / 19 / through the algebraic summation block / 22 / enters the corresponding code signals of the necessary offsets of the point for precisely setting the stroke of the vernier scale in the blocks for determining the exact linear value of the set number of the stroke of the main and vernier scales / 14, 17 /. When sequentially reproducing the above codes in the electronic memory of the number of strokes of the main and vernier scales, the required number of strokes / blocks 12, 15 / is counted in accordance with the division price. With the corresponding coincidences of the signals, the end of the count of the number of strokes of the main and vernier scales appearing at the output of blocks / 12, 15 / after passing through the entire sequence of codes of the corresponding division prices, and the corresponding signals for determining the exact linear value of the given line number from the blocks / 14, 17 / occurs in coincidence blocks of the given number of the prime and vernier scales and the exact linear value of this stroke / 13, 16 / signal for the end of the reference for the specified length interval.

Взаимосвязи блоков предлагаемого изобретения.The relationship of the blocks of the present invention.

На фиг.1 - упрощенная блок-схема отсчета штрихов интервалов измерительной линейки:Figure 1 is a simplified block diagram of the reference strokes of the intervals of the measuring line:

Блок фотоэлементов /1/, получая световые сигналы при прохождении штрихов основной шкалы измерительной линейки /3/ от оптического блока /2/, механически связанного с блоком фотоэлементов и дающего увеличение примерно в 100÷ 1000 раз измерительной линейки, уменьшенной с помощью фотографирования в 10 или 40 раз, выдает импульсы напряжения на вход счетчика числа штрихов измерительной линейки /4/, который отсчитывает кодовые сигналы в двоичном коде, соответствующие числу штрихов заданного интервала длины основной шкалы измерительной линейки. Подсветка штрихов основной шкалы измерительной линейки происходит осветительной лампой /5/.The photocell block / 1 /, receiving light signals when passing strokes of the main scale of the measuring line / 3 / from the optical block / 2 /, mechanically connected to the photocell block and giving an increase of about 100 ÷ 1000 times the measuring line, reduced by photographing 10 or 40 times, it generates voltage pulses to the input of the counter of the number of strokes of the measuring line / 4 /, which counts the code signals in binary code corresponding to the number of strokes of a given interval of the length of the main scale of the measuring line. The strokes of the main scale of the measuring line are highlighted by a lighting lamp / 5 /.

На фиг.2 - блок-схема оптического блока автоматического измерителя.Figure 2 is a block diagram of an optical unit of an automatic meter.

Оптический блок автоматического измерителя установлен на станине и состоит из: основной шкалы измерительной линейки /3/, относительно которой передвигается передвижная каретка /8/ совместно с обрабатываемой деталью /9/, оптическим блоком основной шкалы /6/, оптическим блоком нониусной шкалы /7/, нониусной шкалой /10/, блоком фотоэлементов /11/. Оптический блок основной шкалы /6/ отличается конструктивно от оптического блока /2/, т.к. он механически связан с оптическим блоком нониусной шкалы /7/. Блоки 6, 7 совместно с блоком фотоэлементов /11/ могут передвигаться соответствующим механизмом относительно передвижной каретки /8/ и нониусной шкалы /10/.The optical unit of the automatic meter is mounted on the bed and consists of: the main scale of the measuring line / 3 /, relative to which the movable carriage / 8 / moves together with the workpiece / 9 /, the optical unit of the main scale / 6 /, the optical block of the nonius scale / 7 / , vernier scale / 10 /, photocell block / 11 /. The optical block of the main scale / 6 / is structurally different from the optical block / 2 /, because it is mechanically connected with the optical block of the vernier scale / 7 /. Blocks 6, 7 together with the photocell block / 11 / can be moved by the corresponding mechanism relative to the mobile carriage / 8 / and the vernier scale / 10 /.

Раздельный отсчет штрихов основной и нониусной шкал, уменьшенных с помощью фотографирования в 10 или 40 раз, происходит при помощи блока фотоэлементов, воспринимающих световые сигналы от оптических блоков основной и нониусной шкал с увеличением 100÷ 1000 раз изображения вышеуказанных шкал.Separate readout of strokes of the main and vernier scales, reduced by photographing 10 or 40 times, occurs using a block of photocells that receive light signals from optical blocks of the main and vernier scales with an increase of 100 ÷ 1000 times the image of the above scales.

Выходы блока фотоэлементов /11/: f, q,, h, j выдают сигналы от фотоэлементов, несущих информацию о прохождении соответствующих штрихов измерительной линейки основной и нониусной шкал и находящихся в середине примененной конструкции, и от двух боковых фотоэлементов, несущих информацию о точности установки штриха основной и нониусной шкал при дифференциальном способе точной установки штриха /фотоэлементы разделены перегородками друг от друга/.The outputs of the block of photocells / 11 /: f, q ,, h, j give signals from photocells that carry information about the passage of the corresponding strokes of the measuring line of the main and vernier scales and located in the middle of the applied structure, and from two side photocells that carry information about the accuracy of installation the stroke of the main and vernier scales with the differential method of fine-tuning the stroke / photocells are separated by partitions from each other /.

Кроме того, при телевизионном способе точной установки штриха выходы блока фотоэлементов /11/: q, j выдают информацию о изображении соответствующего штриха основной и нониусной шкал, получая ее от передающих телевизионных трубок вышеуказанных шкал, при этом телевизионные трубки конструктивно расположены в блоке фотоэлементов /11/. Следует заметить, что конструкция блока фотоэлементов /11/ - на фиг.2 отличается от конструкции блока фотоэлементов /I/ - на фиг.1.In addition, with the television method of fine-tuning the stroke, the outputs of the photocell block / 11 /: q, j give information about the image of the corresponding stroke of the main and nonius scales, receiving it from the transmitting television tubes of the above scales, while the television tubes are structurally located in the photocell block / 11 /. It should be noted that the design of the block of solar cells / 11 / - in figure 2 is different from the design of the block of solar cells / I / - in figure 1.

На фиг.3 - блок-схема электронного блока автоматического измерителя.Figure 3 is a block diagram of an electronic unit of an automatic meter.

Сигналы, идущие от оптических блоков основной и нониусной шкал /6, 7/ через блок фотоэлементов /11/ попадают в электронный блок автоматического измерителя: от фотоэлементов, несущих информацию о прохождении соответствующих штрихов измерительной линейки, сигналы попадают на счетчики числа штрихов основной и нониусной шкал /12, 15/; от двух боковых фотоэлементов, несущих информацию о точности установки штриха основной и нониусной шкал, или от передающих телевизионных трубок, несущих информацию о изображении соответствующего штриха основной и нониусной шкал, сигналы попадают в блоки определения точного линейного значения заданного номера штриха основной и нониусной шкал /14, 17/. После определения точного линейного значения заданного номера штриха выходной сигнал вышеуказанных блоков совместно с сигналами окончания счета числа штрихов заданного интервала длины основной и нониусной шкал блоков /12, 15/ попадает на блоки совпадений заданного номера штриха основной и нониусной шкал и точного линейного значения данного штриха /13, 16/. Выходные сигналы блоков /13, 16/ попадают на блок останова передвижной каретки /18/, который через импульсный усилитель /21/ дает сигнал останова передвижной каретки.Signals coming from the optical blocks of the main and vernier scales / 6, 7 / through the block of photocells / 11 / get into the electronic unit of the automatic meter: from photocells that carry information about the passage of the corresponding strokes of the measuring line, the signals go to the counters of the number of strokes of the main and vernier scales / 12, 15 /; from two side photocells carrying information about the accuracy of setting the stroke of the main and nonius scales, or from transmitting television tubes carrying information about the image of the corresponding stroke of the main and nonius scales, the signals get into the blocks for determining the exact linear value of the specified number of the stroke of the main and nonius scales / 14 , 17 /. After determining the exact linear value of the given stroke number, the output signal of the above blocks together with the signals for counting the number of strokes of the specified interval of the length of the main and vernier scale of blocks / 12, 15 / gets on the coincidence blocks of the given number of the prime and vernier scales and the exact linear value of this stroke / 13, 16 /. The output signals of the blocks / 13, 16 / fall on the stop block of the mobile carriage / 18 /, which through the pulse amplifier / 21 / gives the stop signal of the mobile carriage.

Блок памяти поправок /19/ через блок алгебраического суммирования /22/ выдает кодовые сигналы поправок для каждого штриха основной и нониусной шкал или любого сочетания положений штрихов основной и нониусной шкал относительно друг друга на счетчики числа штрихов основной и нониусной шкал /12, 15/ и кодовые сигналы определения точного линейного значения штриха /половины штриха или его меньшей части/ при телевизионном или дифференциальном способе точной установки штриха на блоки определения точного линейного значения заданного номера штриха основной и нониусной шкал /14, 17/. При помощи блоков памяти блоков /14, 17/ происходит при телевизионном способе точной установки штриха сравнение частей изображений соответствующих штрихов в вышеуказанных блоках /14, 17/ и при совпадении их с изображениями штрихов, идущих от передающих телевизионных трубок блока фотоэлементов /11/, дается сигнал определения точного линейного значения штриха /или его меньшей части/ основной и нониусной шкал на блоки /13, 16/.The corrections memory block / 19 / through the algebraic summation block / 22 / provides correction codes for each stroke of the main and vernier scales or any combination of the strokes of the main and vernier scales relative to each other on the counters of the number of strokes of the main and vernier scales / 12, 15 / and code signals for determining the exact linear value of the stroke / half of the stroke or its smaller part / with a television or differential method of accurately setting the stroke on the blocks for determining the exact linear value of the specified number of the stroke main and vernier scales / 14, 17 /. Using the memory blocks of the blocks / 14, 17 / with the television method of fine-tuning the stroke, the comparison of the parts of the images of the corresponding strokes in the above blocks / 14, 17 / and when they coincide with the images of the strokes coming from the transmitting television tubes of the photocell block / 11 /, is given a signal for determining the exact linear value of the stroke / or its smaller part / of the main and vernier scales on the blocks / 13, 16 /.

Электронное табло /20/ выдает на табло кодовые сигналы соответствующих поправок линейных значений штрихов, идущих от блока памяти поправок /19/; значения заданных интервалов длины в десятичных знаках и их двоичном кодовом значении; значения заданных интервалов длины, соответствующих определенной цене деления, и т.д.The electronic display / 20 / provides on the display the code signals of the corresponding corrections of the linear values of the strokes coming from the amendment memory unit / 19 /; values of specified length intervals in decimal places and their binary code value; values of specified length intervals corresponding to a certain division price, etc.

Следует отметить, что блок алгебраического суммирования /22/ производит суммирование заданных минимальных интервалов длины измерительной линейки и их поправок в соответствии с функцией распределения штрихов измерительной линейки и заданного кодового числа необходимого измерения определенного интервала длины и расчет числа штрихов, соответствующих определенной цене деления, при помощи блока памяти поправок.It should be noted that the algebraic summing unit / 22 / sums the specified minimum intervals of the length of the measuring ruler and their corrections in accordance with the distribution function of the strokes of the measuring ruler and the specified code number of the required measurement of a certain length interval and calculates the number of strokes corresponding to a certain division price using corrections memory block.

Конструкция станины.Frame construction.

Согласно "Малой Советской Энциклопедии". Т.8. Издательство "Советская Энциклопедия". 1960 г., стр.1068:According to the Little Soviet Encyclopedia. T.8. Publishing house "Soviet Encyclopedia". 1960, p. 1068:

"Станина - основная корпусная часть машины: литая, сварная или клепанная конструкция, в которой пространственно координируются /увязываются/ расположение и кинематические связи всех механизмов и частей данной машины, а также воспринимаются действующие усилия.""The bed is the main body of the machine: a cast, welded or riveted structure in which the location and kinematic connections of all the mechanisms and parts of this machine are spatially coordinated / linked, and the acting forces are also perceived."

Вопросы терминологии.Terminology issues.

Согласно терминологии, принятой в "Справочнике металлиста" А.П.Знаменский, Т.2 Госмавметиздат, 1933 г. - стр.105:According to the terminology adopted in the "Metalworker's Guide" A.P. Znamensky, T.2 Gosmavmetizdat, 1933 - p. 105:

Точное расстояние по шкале линейки: "расстояние от середины нулевого штриха шкалы линейки до середины любого другого заданного штриха той же шкалы линейки в пределах шкалы линейки."Exact distance on the ruler scale: "the distance from the middle of the zero stroke of the ruler scale to the middle of any other specified stroke of the same scale of the ruler within the ruler scale."

В описании предлагаемого изобретения в соответствии с вышеуказанным принято понятие: "точное линейное значение штриха" основной и нониусной шкал, являющееся более сокращенным /введенное понятие "линейное" означает, что заданный интервал длины измеряется по одной оси или принадлежит линейке/.In the description of the invention in accordance with the above, the concept is adopted: "exact linear value of the stroke" of the main and nonius scales, which is more abbreviated / the concept of "linear" is introduced means that the specified length interval is measured along one axis or belongs to the ruler /.

Некоторые вопросы "считывания" штрихов измерительной линейки, нанесения штрихов на шкалу измерительной линейки, точности установки штриха измерительной линейки, связей блоков автоматического измерителя.Some issues of "reading" the strokes of the measuring line, drawing strokes on the scale of the measuring line, the accuracy of setting the stroke of the measuring line, the connections of the blocks of the automatic meter.

Следует отметить, что нет необходимости в применении в предлагаемом изобретении фотоматериалов с разрешающей способностью, например, 4000 штр./мм для осуществления минимальной цены деления в предлагаемом устройстве: 0,25 мкм, т.е. нет необходимости в фотоматериалах, обеспечивающих отображение измерительной линейки, на шкале которой были бы нанесены штрихи с интервалами: 0,25 мкм.It should be noted that there is no need to use in the present invention photographic materials with a resolution of, for example, 4000 lines / mm for the implementation of the minimum division price in the proposed device: 0.25 μm, i.e. there is no need for photographic materials that provide the display of a measuring ruler, on the scale of which strokes with intervals of 0.25 μm would be applied.

В предлагаемом устройстве существуют 2-е шкалы: основная шкала и нониусная шкала, причем α н - величина делений нониуса несколько меньше α м - цены делений основной шкалы / поэтому наблюдается периодичность сдвига величины измерения по нониусу на n· Δ при совпадении соответствующих штрихов основной и нониусной шкал в функции номера штриха нониусной шкалы/.In the proposed device, there are 2 scales: the main scale and the vernier scale, and α n is the value of the divisions of the vernier slightly less than α m is the price of the divisions of the main scale / therefore there is a periodicity of the shift of the measurement value by the vernier by n · Δ when the corresponding strokes of the main and vernier scales as a function of the number of the bar of the vernier scale.

Figure 00000091
Figure 00000091

где α - точность нониуса /см. Описание нониуса; учебное пособие для студентов МЭИ М., 1955 г./.where α is the accuracy of the nonius / cm. Description of Vernier; textbook for students MPEI M., 1955 /.

Например:For instance:

α м=1 мм - цена делений основной шкалыα m = 1 mm - the price of the divisions of the main scale

n=10 - число делений нониусаn = 10 - the number of divisions of the nonius

Выбираем: α н - величину деления нониуса такой, что при nx делений нониуса =n, измеренный интервал длины в α н равен: α н· n, а для измерения того же интервала длины в α м необходимо отсчитать по основной шкале n-1 делений: α м/n-1/; α нм, при этом справедливо равенство:We choose: α n is the vernier division value such that for n x vernius divisions = n, the measured length interval in α n is: α n · n, and to measure the same length interval in α m, it is necessary to count on the main scale n-1 divisions: α m / n-1 /; α nm , and the equality

α н· n=α м/n-1/.α n · n = α m / n-1 /.

Следовательно, в этом случае по нониусу можно отсчитывать десятые доли, мм:Therefore, in this case, by the vernier one can count tenths, mm:

Figure 00000092
Figure 00000092

при соответствующих совпадениях штрихов нониусной и основной шкал. Следует заметить, что в приведенном выше примере шкалы остаются почти прежними, а интервалы между штрихами не уменьшаются в 10 раз.with corresponding coincidences of strokes of the vernier and main scales. It should be noted that in the above example, the scales remain almost the same, and the intervals between strokes do not decrease by 10 times.

Число делений нониусной шкалы n может быть: 25; 50; 100; /см. Справочник металлиста, Т.2, А.П.Знаменский, 1933 г. - стр.113/. В предлагаемом изобретении: α м=0,5 мм; n=50. При уменьшении измерительной линейки в 40 раз путем фотографирования получим:

Figure 00000093
The number of divisions of the vernier scale n can be: 25; fifty; 100; /cm. Handbook of the metalworker, T.2, A.P. Znamensky, 1933 - p. 113 /. In the present invention: α m = 0.5 mm; n = 50. When reducing the measuring line by 40 times by photographing, we obtain:
Figure 00000093

Точность нониуса: /нониусная шкала также уменьшена в 40 раз путем фотографирования/Vernier Accuracy: / Vernier scale is also reduced by 40 times by photographing /

Figure 00000094
Figure 00000094

Таким образом, можно отсчитывать по нониусу интервалы длины через 0,25 мкм, которые можно считать условной ценой деления при измерении заданного интервала длины при помощи нониуса; отсчет через 0,25 мкм возможен при соответствующих совпадениях штрихов нониусной и основной шкал. При этом основная и нониусная шкалы почти одинаковы с минимальными интервалами приблизительно 1,25· 10-2 мм и поэтому нет необходимости, например, иметь фотоматериалы с разрешающей способностью 4000 штр./мм, а достаточно иметь фотоматериалы с разрешающей способностью 90÷ 132 штр./мм.Thus, one can count on Vernier length intervals after 0.25 microns, which can be considered the conditional division price when measuring a given length interval using Vernier; reading through 0.25 μm is possible with the corresponding coincidences of the strokes of the vernier and main scales. In this case, the main and vernier scales are almost identical with minimum intervals of approximately 1.25 · 10 -2 mm and therefore there is no need, for example, to have photographic materials with a resolution of 4000 lines / mm, but it is enough to have photo materials with a resolution of 90 ÷ 132 lines. / mm

Следует заметить, что при отсчете по нониусу половины штриха или его меньшей части /телевизионный способ точной установки заданного номера штриха/ необходима электронная память каждого штриха /или его части/ основной и нониусной шкал, которая может быть осуществлена при некоторой размытости изображения штриха /"размытость" становится заметной при определенном увеличении изображения штриха/ на фотоматериалах разной для каждого штриха, что осуществляется при применении фотоматериалов с разрешающей способностью порядка 90 штр./мм /,т.е. при этом не наблюдается повторений изображения каждого штриха или его меньшей части из всего множества штрихов измерительной линейки/.It should be noted that when counting by a vernier half of a stroke or a smaller part of it / a television method for accurately setting a given stroke number / an electronic memory is required for each stroke / or its part / main and nonius scales, which can be done with some blur of the stroke image / blur "becomes noticeable with a certain increase in the image of the stroke / on photographic materials different for each stroke, which is carried out when using photographic materials with a resolution of about 90 lines / mm /, i.e. however, no repetition of the image of each stroke or its smaller part from the whole set of strokes of the measuring line / is observed.

Реализация установки штриха с точностью не хуже 10-7÷ 10-8 м осуществляется в предлагаемом устройстве телевизионным способом /см. ранее в описании/, при этом штрихи измерительной линейки не наносятся на шкалы с вышеуказанной точностью, а калибруются по эталонному измерителю длины, значения которых записываются в виде двоичного кода в электронную память предлагаемого устройства и воспроизводятся при необходимости блоком памяти поправок /19/, кроме того, каждому положению штриха /или части его/ нониусной шкалы относительно каждого штриха основной шкалы соответствует свой двоичный код записи в электронную память устройства при измерении заданного интервала длины.The implementation of the installation of the stroke with an accuracy of not worse than 10 -7 ÷ 10 -8 m is carried out in the proposed device by a television method / cm. earlier in the description of /, while the strokes of the measuring line are not applied to the scales with the above accuracy, but are calibrated using a standard length meter, the values of which are written in the form of a binary code in the electronic memory of the proposed device and are reproduced, if necessary, by the corrections memory block / 19 /, in addition , each position of the stroke / or part of its / nonius scale relative to each stroke of the main scale corresponds to its own binary code for writing to the electronic memory of the device when measuring a given length interval.

Возможность установки штриха измерительной линейки с вышеуказанной точностью /10-7÷ 10-8 м/ при телевизионном способе точной установки штриха реализуется или соответствует промышленной применимости при соответствующих передающих телевизионных трубках, в которых электронный луч создает на мишени пятно диаметром: 10-1÷ 10-2 мм /см. "Телевидение" под редакцией П.В.Шмакова, Издательство Связи и Радио, Москва, I960 г. - стр.95/, и при осуществлении возможности так называемого безинформационного увеличения изображения штриха оптикой, обеспечивающее по ширине штриха на телевизионной трубке примерно 1000 элементов разложения в строке телевизионного изображения штриха или его меньшей части /см. Малая Советская Энциклопедия. Т.5, стр.1270 – микроскоп, Государственное Научное Издательство "Большая Советская Энциклопедия", 1959 г./.The ability to set the stroke of the measuring line with the above accuracy / 10 -7 ÷ 10 -8 m / with the television method of fine-tuning the stroke is realized or corresponds to industrial applicability with the corresponding transmitting television tubes, in which the electron beam creates a spot on the target with a diameter of: 10 -1 ÷ 10 -2 mm / cm. “Television” edited by P.V. Shmakov, Communications and Radio Publishing House, Moscow, I960, p. 95 /, and with the possibility of the so-called non-informational increase in the magnification of the bar image by optics, providing about 1000 decomposition elements along the bar width on the television tube in the line of the television image of the stroke or its smaller part / cm. Small Soviet Encyclopedia. V.5, p. 1270 - microscope, State Scientific Publishing House "Big Soviet Encyclopedia", 1959 /.

"Размытость" изображения штриха или дифракционная картина изображения штриха не ухудшает точность установки штриха при телевизионном способе точной установки штриха с электронной памятью изображения штриха, с помощью которой происходит сравнение сигналов изображения штриха от схемы памяти и передающей телевизионной трубки.The “blurring” of the bar image or the diffraction pattern of the bar image does not impair the accuracy of the bar setting in the television method for precisely setting the bar with the electronic bar image memory, by which the bar image signals from the memory circuit and the transmitting television tube are compared.

Реализация работы счетчиков числа штрихов /12, 15/ происходит следующим образом: от блока фотоэлементов /II/ - выходы f, h на счетчики числа штрихов /12, 15/ поступают импульсные сигналы при прохождении механической части автоматического измерителя штрихов основной и нониусной шкал. В блоки 12, 15 через входы этих блоков а, в заводятся кодовые сигналы при соответствующем числе разрядов в двоичном коде, представляющие собой заданный код числа необходимого отсчета штрихов по измерительной линейке, которые соответствуют заданному для измерения интервалу длины. Счетчики числа штрихов блоков 12, 15, отсчитывая необходимое число штрихов, выдают код числа штрихов в двоичном коде, который при совпадении с заданным кодом числа штрихов в схеме совпадения кодов этих блоков выдает сигнал выхода блоков 12, 15, поступающий на блоки совпадений заданного номера штриха основной или нониусной шкал и точного линейного значения данного штриха /блоки 13, 16/. Следует заметить, что счетчик числа импульсов, возникающих при прохождении механической части автоматического измерителя штрихов измерительной линейки, являются преобразователем числа импульсов в 10-ом коде в число тех же импульсов при соответствующем числе разрядов во 2-ом коде.Implementation of the work of the number of strokes counters / 12, 15 / is as follows: from the photocell block / II / - outputs f, h to the number of strokes counters / 12, 15 / pulse signals are received when passing through the mechanical part of the automatic measurer of strokes of the main and nonius scales. In blocks 12, 15, through the inputs of these blocks a, c, code signals are entered at the corresponding number of bits in the binary code, which are a given code for the number of necessary counting strokes on the measuring line, which correspond to the length interval specified for the measurement. Counting the number of strokes of blocks 12, 15, counting the required number of strokes, gives a code for the number of strokes in a binary code, which, when the number of strokes in a code coincides with a given code in the scheme of matching codes of these blocks, gives an output signal for blocks 12, 15, which arrives at the coincidence blocks of a given stroke number the main or vernier scales and the exact linear value of this stroke / blocks 13, 16 /. It should be noted that the counter of the number of pulses that occur when passing through the mechanical part of the automatic strobe meter of the measuring line is a converter of the number of pulses in the 10th code to the number of the same pulses with the corresponding number of bits in the 2nd code.

Реализация работы блоков совпадений заданных номеров штрихов основной и нониусной шкал и точного линейного значения данных штрихов /13, 16/ происходит следующим образом: при совпадении сигналов в схеме совпадений сигналов блоков 13, 16 вышеуказанных выходных сигналов блоков 12, 15 и выходных сигналов блоков определения точного линейного значения заданного номера штриха основной или нониусной шкал 14, 17 схема совпадений этих сигналов блоков 13, 16 выдает выходные сигналы совпадения, которые дают команды на передвижение механической части автоматического измерителя и его останова, при этом задействуются блоки: 18 - блок останова передвижной каретки, 21 - импульсный усилитель.The implementation of the work of the coincidence blocks of the specified numbers of strokes of the main and vernier scales and the exact linear value of these strokes / 13, 16 / occurs as follows: when the signals coincide in the coincidence circuit of the signals of blocks 13, 16 of the above output signals of the blocks 12, 15 and the output signals of the exact definition blocks the linear value of the specified stroke number of the main or vernier scales 14, 17 the coincidence circuit of these signals of the blocks 13, 16 gives output signals of coincidence, which give commands to move the mechanical part of the machine physical meter and its stop, in this case the following blocks are involved: 18 - stop block of the mobile carriage, 21 - pulse amplifier.

Реализация работы блоков определения точного линейного значения заданного номера штриха основной или нониусной шкал /14, 17/ происходит следующим образом: на входы блоков 14, 17 подаются сигналы q, j от блока фотоэлементов /11/, являющиеся разностными сигналами от двух боковых фотоэлементов, отделенных друг от друга перегородками. При точной установке штриха вышеуказанных шкал разностный сигнал 2-х боковых фотоэлементов дает нулевой сигнал, который после преобразований /блоки 14, 17/ выдается на выходы этих блоков в виде положительного потенциала. Блоки 19, 20, 22 служат для отображения поправок и заведения поправок значений заданных номеров штрихов основной и нониусной шкал в соответствии с эталонным измерителем интервалов длины в блоки 12, 15, 14, 17. В те же блоки заводятся поправки значений штрихов измерительной линейки при телевизионном способе точного определения линейного значения заданного номера штриха в соответствии с эталонным измерителем интервалов длины. Поправки в виде сигналов изображения части заданного номера штриха заводятся в электронную память автоматического измерителя.The implementation of the work of the units for determining the exact linear value of the given number of the prime or vernier scale lines / 14, 17 / is as follows: the signals q, j from the photocell block / 11 / are fed to the inputs of the blocks 14, 17, which are difference signals from two side photocells separated from each other by partitions. When the stroke of the above scales is precisely set, the difference signal of the 2 side photocells gives a zero signal, which after transformations / blocks 14, 17 / is output to the outputs of these blocks in the form of a positive potential. Blocks 19, 20, 22 are used to display corrections and establish corrections of the values of the specified numbers of strokes of the main and vernier scales in accordance with the reference meter of length intervals into blocks 12, 15, 14, 17. Corrections of the values of the strokes of the measuring line for television a method for accurately determining the linear value of a given stroke number in accordance with a reference meter of length intervals. Corrections in the form of image signals of a part of a given stroke number are entered into the electronic memory of the automatic meter.

Все входящие в вышеперечисленные блоки функциональные блоки общеизвестны из уровня техники.All of the functional blocks included in the above blocks are well known in the art.

Claims (3)

1. Автоматический измеритель заданного интервала длины при помощи нониуса, состоящий из станины, передвижного механизма передвижной каретки, основной шкалы измерительной линейки, отличающийся тем, что основная и нониусная шкалы измерительной линейки уменьшены относительно минимального интервала длины 0,5 мм с помощью фотографирования в 10 или 40 раз, дополнительно установлены оптические блоки основной и нониусной шкал измерительной линейки с коэффициентом увеличения, равным или более 1000, блок фотоэлементов, расположенный на передвижной каретке, механизм передвижения оптических блоков относительно передвижной каретки, счетчики числа штрихов основной и нониусной шкал измерительной линейки, блоки совпадений штрихов основной и нониусной шкал, блоки определения точного линейного значения штрихов основной и нониусной шкал, блок определения разностных сигналов; блок памяти поправок, в котором содержатся поправки относительно эталона в зависимости от номера штриха измерительной линейки основной и нониусной шкал, вводимые через блок алгебраического суммирования в счетчики числа штрихов основной и нониусной шкал измерительной линейки и блоки определения точного линейного значения штрихов основной и нониусной шкал.1. An automatic meter of a predetermined length interval using a vernier, consisting of a bed, a movable mechanism of a movable carriage, the main scale of the measuring ruler, characterized in that the main and vernier scales of the measuring ruler are reduced relative to the minimum length interval of 0.5 mm by photographing 10 or 40 times, additionally installed optical blocks of the main and vernier scales of the measuring line with a magnification factor equal to or more than 1000, a photocell block located on a mobile the carriage, the mechanism of movement of the optical blocks relative to the mobile carriage, the number of strokes of the main and vernier scales of the measuring line, the blocks of coincidence of strokes of the main and vernier scales, the blocks for determining the exact linear value of the strokes of the main and vernier scales, the block for determining differential signals; the corrections memory block, which contains corrections with respect to the standard depending on the number of the bar of the measuring line of the main and nonius scales, entered through the algebraic summing block into the counters of the number of strokes of the main and nonius scales of the measuring line and the blocks for determining the exact linear value of the strokes of the main and nonius scales. 2. Автоматический измеритель заданного интервала длины при помощи нониуса по п.1, отличающийся тем, что отсчет заданного интервала происходит непосредственно с измерительной линейки.2. An automatic meter of a given interval of length using a vernier according to claim 1, characterized in that the countdown of a given interval occurs directly from the measuring line. 3. Автоматический измеритель заданного интервала длины при помощи нониуса по п.1, отличающийся тем, что автоматическое измерение заданного интервала длины осуществляется при помощи нониуса с помощью двух оптических блоков, соответствующих основной и нониусной шкалам, и блока фотоэлементов.3. The automatic meter of a predetermined length interval using a vernier according to claim 1, characterized in that the automatic measurement of a given interval of length is carried out using a vernier using two optical blocks corresponding to the main and vernier scales, and a block of photocells.
RU2001113080/28A 2001-05-07 2001-05-07 Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier RU2256875C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001113080/28A RU2256875C2 (en) 2001-05-07 2001-05-07 Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001113080/28A RU2256875C2 (en) 2001-05-07 2001-05-07 Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001113080A RU2001113080A (en) 2003-06-20
RU2256875C2 true RU2256875C2 (en) 2005-07-20

Family

ID=35842761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001113080/28A RU2256875C2 (en) 2001-05-07 2001-05-07 Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2256875C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кондашевский В.В. "Современные широдиапазонные цифровые устройства для линейных измерений", Новосибирск, 1972 г.; Васильева И.И. "Механические и оптико-механические приборы для линейных измерений", Л., СЗПИ, 1978 г. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4507647A (en) Encoder
DE112012006115B4 (en) Contour and Surface Texture Meter and Contour and Surface Texture Measurement
US4465373A (en) Encoder
GB2086039A (en) Interpolation in incremental measurement
JPH0125010B2 (en)
EP0482553A2 (en) Measuring device for x,y, gamma alignment tables
US5332896A (en) Instrument for producing harmonics-free periodic signals
US6772078B2 (en) Linear scale reader
CN108303072B (en) Measuring device and measuring method for gate slot installation process
RU2256875C2 (en) Device for automatic measuring preset interval of length by means of vernier
RU2257540C1 (en) Automatic counter of stated interval of length with the aid of nonius
EP4249857A1 (en) Multi-group vernier code disc, photoelectric encoder and light source position resolving method
JP2732488B2 (en) Length measuring or angle measuring device
JPS61182522A (en) Linear scale measuring device
JPS63290916A (en) Optical linear scale device
CN113819879B (en) Dynamic angle measurement method and system based on laser zero meter and high-frequency sampling
CN107643162A (en) A kind of scaling method of double grating focimeter
DE2744699A1 (en) Double sampling linear measuring system - has coarse and fine scale readers rigidly coupled together to permit logic circuitry to compensate for non-alignment
JPS6324110A (en) Optical position detecting device
RU1795706C (en) Photoelectric position converter
Kolyada et al. Digital measuring microscope
Kolyada et al. Prospects for using a digital extremal counting interpolation system in devices for accurately measuring linear and angular displacements
JPS58139044A (en) Measuring method for focus distance and distance between principal points of lens
JPH02157618A (en) High resolution encoder
CN117804395A (en) Absolute linear encoder, decoding method, decoding device and system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060508