RU2267091C2

RU2267091C2 - Linkage meter

Info

Publication number: RU2267091C2
Application number: RU2003130232/28A
Authority: RU
Inventors: А.В. Ушаков (RU); А.В. Ушаков; Т.К. Акчурин (RU); Т.К. Акчурин; П.Э. Соколов (RU); П.Э. Соколов; А.Г. Алехин (RU); А.Г. Алехин
Original assignee: Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет (ВолгГАСУ)
Priority date: 2003-10-10
Filing date: 2003-10-10
Publication date: 2005-12-27
Also published as: RU2003130232A

Abstract

FIELD: measuring engineering.

SUBSTANCE: linkage meter comprises housing, dial gage, pointer mounted on the shaft, and drive of the pointer that has spring-loaded measuring plunger and gearing multiplicator. The meter is provided with the optical increment generator that has disk whose periphery is provided with the concentric way with alternative nontransparent and transparent unit areas, at least one photodetector, circuit for generating pulses, unit for discrimination of pulses by the direction of rotation of the disk, and matching unit for transmitting data to the computer. The disk of the optical increment generator is rigidly mounted on the shaft of the indicating pointer.

EFFECT: enhanced precision.

6 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники, а конкретно к устройствам для измерения точных линейных размеров и малых перемещений с приспособлениями для включения дополнительных индикаторных или регистрирующих устройств, а именно цифровых (дискретных) ЭВМ, и может найти применение преимущественно в индикаторах часового типа (измерительных головках, микрокаторах, микаторах и т.п.) для регистрации и обработки с помощью ЭВМ параметров различных экспериментальных и технологических процессов, а также для контроля точности изготовления различных деталей и изделий.The invention relates to the field of measuring technology, and in particular to devices for measuring accurate linear dimensions and small movements with devices for switching on additional indicator or recording devices, namely digital (discrete) computers, and can find application mainly in dial-type indicators (measuring heads, microcoolers, shovels, etc.) for recording and processing by computer the parameters of various experimental and technological processes, as well as for controlling the accuracy of detecting various parts and articles.

Известен рычажно-механический измерительный прибор - индикатор малых перемещений, содержащий корпус, индикаторную шкалу и привод, выполненный в виде мерительного плунжера и зубчатого мультипликатора.Known lever-mechanical measuring device is an indicator of small displacements, comprising a housing, an indicator scale and a drive made in the form of a measuring plunger and a gear multiplier.

Индикаторная шкала выполнена в виде жидкокристаллического дисплея, а зубчатый мультипликатор снабжен датчиком угловых перемещений, преобразующим аналоговый механический сигнал конечного звена мультипликатора в аналоговый электрический сигнал, и электронным аналого-цифровым преобразователем (АЦП), обеспечивающим преобразование аналогового электрического сигнала в цифровой код для отображения на жидкокристаллическом дисплее.The indicator scale is made in the form of a liquid crystal display, and the gear multiplier is equipped with an angular displacement sensor that converts the analog mechanical signal of the final link of the multiplier to an analog electrical signal, and an electronic analog-to-digital converter (ADC), which converts the analog electrical signal into a digital code for display on the liquid crystal display.

Прибор снабжен шкалой аналогичного электрического сигнала, дисплеем цифрового сигнала, переключателем режимов измерения - абсолютного и относительного, включателем установки нуля, регистров памяти для запоминания наибольшего и наименьшего значений из выбранного диапазона и т.п. [http://www.blitz-air.ru/tesa/indik has/1.htm].The device is equipped with a scale of a similar electrical signal, a digital signal display, a switch of measurement modes - absolute and relative, a zero setting switch, memory registers for storing the largest and smallest values from the selected range, etc. [http://www.blitz-air.ru/tesa/indik has / 1.htm].

Однако известный рычажно-механический измерительный прибор не обеспечивает возможность непосредственного согласованного ввода результатов измерений в цифровую электронно-вычислительную машину, что препятствует его широкому использованию в автоматических контрольных и технологических линиях.However, the known lever-mechanical measuring device does not provide the possibility of directly coordinated input of the measurement results into a digital electronic computer, which prevents its widespread use in automatic control and technological lines.

Другим недостатком известного измерительного прибора является отсутствие индикаторной стрелки, связанной с конечным звеном рычажно-механического мультипликатора, что исключает возможность визуального контроля аналогового механизма сигнала, снижая тем самым достоверность измерений.Another disadvantage of the known measuring device is the lack of an indicator arrow associated with the final link of the lever-mechanical multiplier, which eliminates the possibility of visual control of the analog signal mechanism, thereby reducing the reliability of the measurements.

Еще одним недостатком известного измерительного прибора является относительно невысокая точность измерения, что обусловлено, с одной стороны, невысокой чувствительностью датчика угловых перемещений конечного звена мультипликатора и соответственно относительно грубой дискретностью формирования импульсов АЦП, что обеспечивает в сумме только паспортную точность измерения, а с другой стороны, необходимость предварительного преобразования механического аналогового сигнала в электрический аналоговый сигнал, что вносит дополнительные погрешности в конечный результат измерения.Another disadvantage of the known measuring device is the relatively low measurement accuracy, which is due, on the one hand, to the low sensitivity of the angular displacement sensor of the final link of the multiplier and, accordingly, to the relatively coarse discreteness of the formation of ADC pulses, which provides a total of only certified accuracy of the measurement, and, on the other hand, the need for preliminary conversion of the mechanical analog signal into an electrical analog signal, which makes additional errors in the final measurement result.

Кроме того, известный прибор весьма дорог, что препятствует его широкому применению в отечественной промышленности и при выполнении научно-исследовательских работ.In addition, the known device is very expensive, which prevents its widespread use in the domestic industry and when performing research work.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к предлагаемому является рычажно-механический измерительный прибор, содержащий корпус, индикаторную шкалу, индикаторную стрелку и привод индикаторной стрелки, выполненный в виде мерительного плунжера и зубчатого мультипликатора, обеспечивающий перемещение стрелки относительно шкалы пропорционально линейному перемещению мерительного плунжера [ГОСТ 577-68].The closest in technical essence and the achieved technical result to the proposed one is a lever-mechanical measuring device comprising a housing, an indicator scale, an indicator arrow and an indicator arrow drive, made in the form of a measuring plunger and a gear multiplier, which provides movement of the arrow relative to the scale in proportion to the linear movement of the measuring plunger [GOST 577-68].

Известный прибор обеспечивает возможность визуального контроля аналоговой величины измеряемого параметра путем регистрации положения индикаторной стрелки относительно делений индикаторной шкалы.The known device provides the ability to visually control the analog value of the measured parameter by registering the position of the indicator arrow relative to the divisions of the indicator scale.

Кроме того, известный рычажно-механический измерительный прибор позволяет визуально интерполировать величину измеряемого параметра в интервале между двумя дискретными значениями показаний индикаторной стрелки прибора на индикаторной шкале, что в отдельных случаях позволяет регистрировать измеряемый параметр с точностью, превышающей паспортную точность.In addition, the well-known lever-mechanical measuring device allows you to visually interpolate the value of the measured parameter in the interval between two discrete values of the indications of the indicator arrow of the device on the indicator scale, which in some cases allows you to register the measured parameter with an accuracy exceeding the nameplate accuracy.

Невысокая стоимость позволяет широко использовать прибор во всех областях науки и техники.Low cost allows you to widely use the device in all areas of science and technology.

Однако известный прибор не позволяет регистрировать величину измеряемого параметра с помощью ЭВМ, что препятствует использованию его в автоматических контрольных и технологических линиях.However, the known device does not allow to record the value of the measured parameter using a computer, which prevents its use in automatic control and technological lines.

Другим недостатком известного прибора является относительно низкие разрешение и соответственно точность, что обусловлено необходимостью нанесения штрихов дискретных делений шкалы на приемлемом для нормального зрения расстоянии друг от друга, величина которого регламентируется существующими медицинскими нормами и соответствует, как правило, не менее 1 мм. В то же время возможность визуальной интерполяции величины измеряемого параметра в интервале между двумя дискретными значениями показаний индикаторной стрелки прибора на индикаторной шкале носит в значительной степени субъективный характер, так как зависит от остроты зрения оператора и от правильного выбора угла зрения на шкалу прибора, поэтому не может считаться достоверной.Another disadvantage of the known device is the relatively low resolution and, accordingly, accuracy, which is due to the need to apply strokes of discrete scale divisions at a distance from each other acceptable for normal vision, the value of which is regulated by existing medical standards and usually corresponds to at least 1 mm. At the same time, the possibility of visual interpolation of the measured parameter in the interval between two discrete readings of the indicator arrow of the device on the indicator scale is largely subjective, since it depends on the visual acuity of the operator and on the correct choice of the angle of view on the scale of the device, therefore considered reliable.

Следует заметить, что известные индикаторы малых перемещений как часового типа, так и с жидкокристаллическим цифровым дисплеем не могут обеспечить в полной мере возросшие затраты производства. Это связно как с повышением требований к точности измерения параметров детали, так и с увеличением количества точек замеров, число которых для особо ответственных деталей может достигать десяти и более. Очень часто также бывает необходимо протоколирование результатов измерений, что существенно снижает скорость контроля размеров деталей и повышает вероятность ошибок при измерениях вследствие повышения утомляемости оператора. Все это приводит к удорожанию контрольно-измерительных работ и к снижению технологических качеств выпускаемых изделий.It should be noted that the well-known indicators of small movements, both of the watch type and with a liquid crystal digital display, cannot provide fully increased production costs. This is due both to an increase in the requirements for the accuracy of measuring the parameters of a part, and to an increase in the number of measurement points, the number of which for especially critical parts can reach ten or more. Very often it is also necessary to record the measurement results, which significantly reduces the speed of control of the dimensions of parts and increases the likelihood of measurement errors due to increased operator fatigue. All this leads to a rise in the cost of control and measuring work and to a decrease in the technological qualities of the products.

Основными требованиями, предъявляемыми в настоящее время производством к устройствам для контроля параметров технологических процессов и геометрии изделий, являются достижение возможности полной автоматизации измерений всех параметров детали и технологических процессов, повышение точности измерения, возможность быстрой перестройки аппаратуры контроля на новый типоразмер деталей, возможность осуществления контроля в потоке производства.The main requirements currently imposed by production on devices for controlling the parameters of technological processes and product geometry are the ability to fully automate measurements of all parameters of a part and technological processes, increasing the accuracy of measurement, the ability to quickly rebuild control equipment to a new standard size of parts, and the ability to control flow of production.

Все это могло бы быть достигнуто при наличии недорогих, но надежных измерительных приборов, имеющих цифровой интерфейс, согласованный с интерфейсом наиболее распространенных недорогих цифровых ЭВМ, в частности стандарта IBM. Наличие в настоящее время чрезвычайно мощного программного обеспечения для компьютеров такого типа позволяет решать практически любые задачи по автоматизации контрольно-измерительных работ как на участке ОТК, так и в потоке производства, в том числе обеспечить протоколирование и сохранение в любой удобной форме результатов измерений по каждой детали или изделию.All this could be achieved with inexpensive, but reliable measuring instruments having a digital interface that is consistent with the interface of the most common low-cost digital computers, in particular, the IBM standard. The presence of extremely powerful software for computers of this type at present makes it possible to solve almost any task of automating test work both on the OTK site and in the production flow, including ensuring the recording and saving of measurement results in any convenient form for each part or product.

То есть желательно показания недорого и надежного рычажно-механического измерительного прибора преобразовать в электрический цифровой сигнал без промежуточного его преобразования в электрический аналоговый сигнал с помощью соответствующим образом усовершенствованного оптического генератора приращений, выход которого подключить к стандартному каналу ввода-вывода ЭВМ. [Ж.Аш с соавторами, "Датчики измерительных систем". М., изд-во "Мир", 1992 г., т.1, с.396-39].That is, it is desirable to convert the readings of an inexpensive and reliable lever-mechanical measuring instrument into an electrical digital signal without intermediate conversion into an electrical analog signal using a suitably improved optical increment generator, the output of which is connected to a standard computer input-output channel. [J. Ash et al., "Sensors of Measuring Systems". M., Mir publishing house, 1992, v. 1, p. 396-39].

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является, таким образом, обеспечение согласованной передачи показаний рычажно-механического измерительного прибора в цифровую электронно-вычислительную машину по имеющимся у нее каналам ввода-вывода при сохранении возможности визуального контроля величины исходного аналогового механического сигнала.The technical problem to which the invention is directed is thus to provide a consistent transfer of the readings of a lever-mechanical measuring device to a digital electronic computer via its available input-output channels while maintaining the ability to visually control the value of the original analog mechanical signal.

Дополнительной технической задачей является повышение разрешающей способности и точности рычажно-механического измерительного прибора, то есть достижение возможности объективной интерполяции результата измерения регистрируемого параметра, значения которого находятся в интервале между двумя делениями шкалы.An additional technical task is to increase the resolution and accuracy of the lever-mechanical measuring device, that is, to achieve the possibility of objective interpolation of the measurement result of the recorded parameter, the values of which are in the interval between two divisions of the scale.

Поставленная техническая задача решается тем, что рычажно-механический измерительный прибор, содержащий корпус, циферблат с нанесенной на нем индикаторной шкалой, установленную на валу индикаторную стрелу и привод индикаторной стрелки, состоящий из подпружиненного материального плунжера и зубчатого мультипликатора, обеспечивающего угловое перемещение стрелки относительно шкалы пропорционально линейному перемещению плунжера, снабжен оптическим генератором приращений, содержащим диск, имеющий на периферийной части по меньшей мере одну концентрическую дорожку с равными поочередно непрозрачными и просвечиваемыми элементарными площадками, фотодатчик, состоящий из двух оптопар, каждая из которых содержит светодиод и фотоэлемент (фотодиод и фототранзистор), оптические оси которых лежат на траектории перемещения элементарных площадок и одна из них смещена относительно элементарных площадок дорожки на четверть пространственного периода в сравнении с другой, электронную схему генерации импульсов в моменты пересечения оптической осью каждой оптопары границы смежных элементарных площадок при одновременной регистрации типа элементарной площадки по оптической оси другой оптопары, блока дискриминации импульсов по направлению вращения диска и блока согласования для передачи данных в ЭВМ, при этом диск жестко установлен на валу индикаторной стрелки.The stated technical problem is solved in that a lever-mechanical measuring device comprising a case, a dial with an indicator scale applied thereon, an indicator arrow mounted on the shaft and an indicator arrow drive, consisting of a spring-loaded material plunger and a gear multiplier providing angular movement of the arrow relative to the scale in proportion linear movement of the plunger is equipped with an optical increment generator containing a disk having at least a peripheral part one concentric track with equal alternately opaque and translucent elementary areas, a photosensor consisting of two optocouplers, each of which contains an LED and a photocell (photodiode and phototransistor), the optical axes of which lie on the path of the elementary areas and one of them is offset relative to the elementary areas of the track by a quarter of the spatial period in comparison with another, the electronic circuit of the generation of pulses at the moments when the optical axis crosses each optocoupler of the boundary are adjacent elementary areas with simultaneous registration of the type of the elementary area of the optical axis of the other optocoupler unit pulse discrimination of the direction of disk rotation and matching unit for transmitting data in a computer, wherein the disk is rigidly mounted on the indicator needle shaft.

В варианте выполнения диск установлен на месте индикаторной стрелки, а в корпусе выполнена затемненная полость для размещения фотодатчика, при этом стрелка выполнена в виде индикаторной метки на диске.In an embodiment, the disk is installed in place of the indicator arrow, and a darkened cavity is made in the housing to accommodate the photosensor, while the arrow is made in the form of an indicator mark on the disk.

В альтернативном варианте выполнения циферблат установлен на расстоянии от ближнего к нему подшипника вала индикаторной стрелки, достаточном для размещения диска оптического генератора приращений, и указанный диск размещен под циферблатом.In an alternative embodiment, the dial is mounted at a distance from the nearest to the bearing of the shaft of the indicator arrow, sufficient to accommodate the disk of the optical increment generator, and the specified disk is placed under the dial.

В другом альтернативном варианте выполнения удаленная от индикаторной стрелки цапфа вала стрелки выполнена удлиненной и диск установлен на этой цапфе, при этом в корпусе выполнена соответствующая полость для диска.In another alternative embodiment, the axle of the shaft of the arrow remote from the indicator arrow is elongated and the disk is mounted on this axle, while the corresponding cavity for the disk is made in the housing.

В варианте выполнения, совместимом с любым из указанных выше альтернативными вариантами, он снабжен вторым оптическим генератором приращений, аналогичным первому, причем второй оптический генератор приращений имеет общие с первым оптическим генератором приращений диск и дорожку элементарных площадок, а его фотодатчик смещен относительно фотодатчика первого генератора приращений в направлении рабочего перемещения диска на расстояние, кратное одной восьмой пространственного периода элементарных площадок.In an embodiment compatible with any of the above alternatives, it is equipped with a second optical increment generator similar to the first, the second optical increment generator having a disk and track of elementary areas in common with the first optical increment generator, and its photosensor is offset from the photosensor of the first increment generator in the direction of the working movement of the disk at a distance multiple of one eighth of the spatial period of elementary sites.

За счет снабжения рычажно-механического измерительного прибора оптическим генератором приращений обеспечивается преобразование механического аналогового сигнала непосредственно в цифровой электрический сигнал, т.е. устраняется необходимость предварительного преобразования механического аналогового сигнала в электрический аналоговый сигнал, что в сравнении с описанным выше аналогом изобретения [1] обеспечивает повышение точности конечного результата измерения за счет устранения погрешностей одной из ступеней преобразования сигнала путем устранения самой этой ступени.By supplying the lever-mechanical measuring device with an optical increment generator, the mechanical analog signal is converted directly to a digital electrical signal, i.e. eliminates the need for preliminary conversion of the mechanical analog signal into an electrical analog signal, which, in comparison with the analogue of the invention described above [1], improves the accuracy of the final measurement result by eliminating the errors of one of the signal conversion steps by eliminating this step itself.

Дополнительным преимуществом, которое обеспечивает использование оптического генератора приращений, является повышение разрешения и соответственно точности измерения в сравнении с прототипом в четыре раза. Это обусловлено генерацией им четырех импульсов за время прохождения в оптическом зазоре фотодатчика двух элементарных площадок, одной непрозрачной и одной просвечиваемой, характеризующих один пространственный период дорожки диска. Таким образом, при равенстве пространственного периода дорожки диска пространственному периоду шкалы исходного прибора (т.е. расстоянию между двумя соседними делениями шкалы) обеспечивается повышение разрешения и точности измерения в четыре раза. При увеличении числа пар элементарных площадок на дорожках диска в 2,5 раза в сравнении с числом делений исходной шкалы, что вполне допустимо по разрешению для широко распространенных в настоящее время фотодатчиков (например, используемых в компьютерных "мышах"), обеспечивается возможность повысить разрешение и точность измерения предлагаемого прибора в сравнении с прототипом в десять раз.An additional advantage, which provides the use of an optical increment generator, is to increase the resolution and, accordingly, the measurement accuracy in comparison with the prototype four times. This is due to the generation of four pulses during the passage in the optical gap of the photosensor of two elementary areas, one opaque and one translucent, characterizing one spatial period of the disk track. Thus, if the spatial period of the track of the disc is equal to the spatial period of the scale of the source device (i.e., the distance between two adjacent divisions of the scale), the resolution and measurement accuracy are increased by a factor of four. With an increase in the number of pairs of elementary sites on the disc tracks by 2.5 times in comparison with the number of divisions of the original scale, which is quite permissible by resolution for the currently widely used photo sensors (for example, used in computer mice), it is possible to increase the resolution and the measurement accuracy of the proposed device in comparison with the prototype ten times.

За счет жесткой установки диска на валу индикаторной стрелки обеспечивается строгое соответствие синхронного углового перемещения диска оптического генератора приращений угловому перемещению вала индикаторной стрелки, что, в свою очередь, обеспечивает точность преобразования механического аналогового сигнала в дискретный цифровой сигнал.Due to the rigid installation of the disk on the shaft of the indicator arrow, a strict correspondence of the synchronous angular movement of the disk of the optical increment generator to the angular movement of the shaft of the indicator arrow is ensured, which, in turn, ensures the accuracy of conversion of the mechanical analog signal to a discrete digital signal.

За счет подключения выхода блока согласования для передачи данных ЭВМ по стандартному каналу ввода-вывода обеспечивается возможность использования стандартных драйверов компьютерной мыши и ввода данных в ЭВМ по принципу "Plug and play" ("Подключай и работай"), то есть обеспечивается возможность использования стандартного программного обеспечения без необходимости в дополнительном системном программировании и, в частности, возможность использования практически любого существующего графического редактора для регистрации графиков изменения измеряемой линейной величины.By connecting the output of the matching unit for transmitting computer data via a standard input / output channel, it is possible to use standard computer mouse drivers and enter data into a computer according to the "Plug and play" principle, that is, it makes it possible to use a standard software providing without the need for additional system programming and, in particular, the ability to use almost any existing graphical editor for recording change schedules I measured linear quantity.

За счет установки диска на месте индикаторной стрелки обеспечивается наиболее простая в конструктивном отношении реализация предлагаемого изобретения, при этом выполнение в корпусе затемненной полости для размещения оптопары является необходимым условием работоспособности оптического генератора приращений и устройства в целом, а выполнение стрелки в виде индикаторной метки на диске обеспечивает сохранение функционирования прибора, соответствующего исходному.By installing the disk in place of the indicator arrow, the implementation of the invention that is the simplest in terms of design is ensured, while the implementation of a darkened cavity in the housing for accommodating the optocoupler is a prerequisite for the operability of the optical increment generator and the device as a whole, and the execution of the arrow as an indicator mark on the disk provides maintaining the operation of the device corresponding to the original.

За счет альтернативного выполнения прибора с установкой циферблата на расстоянии от ближнего к нему подшипника вала индикаторной стрелки, достаточном для размещения диска оптического генератора приращений, и размещения диска под циферблатом обеспечивается возможность сохранения практически неизменными габаритных размеров исходного рычажно-механического измерительного прибора, что является обязательным в отдельных случаях, когда указанный прибор используется в качестве элемента более сложного устройства, исключающего возможность увеличения габаритов прибора.Due to the alternative embodiment of the device with the dial being installed at a distance from the indicator arrow shaft bearing closest to it, sufficient to accommodate the disk of the optical increment generator, and the placement of the disk under the dial, the dimensions of the initial lever-mechanical measuring device can be kept practically unchanged, which is mandatory in individual cases when the specified device is used as an element of a more complex device, eliminating the possibility of l increase the dimensions of the device.

За счет выполнения удаленной от индикаторной стрелки цапфы вала индикаторной стрелки удлиненной и установки диска на этой цапфе при выполнении в корпусе соответствующей полости для диска также обеспечивается возможность сохранения практически неизменными основных габаритных размеров исходного рычажно-механического измерительного прибора с минимальными конструктивными его изменениями.Due to the extension of the shaft of the shaft of the indicator arrow extended from the shaft arrow and the installation of the disk on this shaft when the corresponding cavity for the disk is made in the housing, it is also possible to keep the basic overall dimensions of the original lever-mechanical measuring device almost unchanged with its minimal structural changes.

За счет снабжения прибора вторым оптическим генератором приращений, аналогичным первому и имеющим общие с первым оптическим генератором приращений диск и дорожку элементарных площадок при смещении его фотодатчика относительно фотодатчика первого генератора приращений в направлении рабочего перемещения диска на расстояние, кратное одной восьмой пространственного периода элементарных площадок, достигается возможность дополнительно удвоить разрешение и точность прибора.By supplying the device with a second optical increment generator, similar to the first and having a disk and track of elementary areas common with the first optical generator of increments by displacing its photosensor relative to the photosensor of the first increment generator in the direction of the working displacement of the disk by a multiple of one eighth of the spatial period of elementary platforms, it is achieved the ability to further double the resolution and accuracy of the device.

Таким образом, обеспечивается возможность вывода результатов измерения рычажно-механического прибора на ЭВМ по стандартному каналу ввода-вывода при сохранении возможности визуального контроля за перемещением стрелки прибора, при этом появляется возможность существенного, от 4 до 20 раз повышения разрешения и точности исходного измерительного прибора, что является новым техническим эффектом.Thus, it is possible to output the measurement results of the lever-mechanical device to the computer via the standard input-output channel while maintaining the ability to visually control the movement of the arrow of the device, while it is possible to significantly, from 4 to 20 times increase the resolution and accuracy of the original measuring device, which is a new technical effect.

Предложенное техническое решение поясняется графическими материалами.The proposed technical solution is illustrated by graphic materials.

На фиг.1 представлен вариант выполнения предлагаемого рычажно-механического измерительного прибора по п.2 формулы изобретения, фронтальная проекция;Figure 1 presents an embodiment of the proposed lever-mechanical measuring device according to claim 2 of the claims, frontal projection;

на фиг.2 - то же, разрез А-А на фиг.1;figure 2 is the same, a section aa in figure 1;

на фиг.3 - вариант выполнения по пп.3, 4, 5 формулы изобретения, фронтальная проекция;figure 3 is an embodiment according to claims 3, 4, 5 of the claims, frontal projection;

на фиг.4 - вариант выполнения по п.3, разрез А-А на фиг.3;figure 4 is an embodiment according to claim 3, section aa in figure 3;

на фиг.5 -вариант выполнения по пп.4 и 5 формулы, разрез А-А на фиг.3;figure 5 is a variant of implementation according to claims 4 and 5 of the formula, section aa in figure 3;

на фиг.6 - временная диаграмма генерации импульсов оптическим генератором приращений при прямом направлении вращения диска;6 is a timing diagram of a pulse generation by an optical increment generator in the forward direction of disk rotation;

на фиг.7 - то же, при обратном направлении вращения диска с вариантом выполнения по п.5 формулы изобретения;Fig.7 is the same, with the reverse direction of rotation of the disk with an embodiment according to claim 5;

на фиг.8 - электронная блок-схема оптического генератора приращений;Fig. 8 is an electronic block diagram of an optical increment generator;

на фиг.9 - вариант отображения перемещения мерительного плунжера на дисплее компьютера при выполнении прибора с двумя оптическими генераторами приращений по п.5 формулы изобретения.Fig.9 is a variant of the display of the movement of the measuring plunger on the computer display when executing the device with two optical increment generators according to claim 5.

Рычажно-механический измерительный прибор содержит корпус 1, циферблат 2 с нанесенной на нем индикаторной шкалой 3, установленную на валу 4 индикаторную стрелку 5 и привод 6 индикаторной стрелки 5, состоящий из подпружиненного мерительного плунжера 7 и зубчатого мультипликатора (не показан), обеспечивающего угловое перемещение стрелки 5 относительно шкалы 3 строго пропорционально линейному перемещению мерительного плунжера 7. Прибор снабжен оптическим генератором приращений, содержащим диск 8, имеющий на периферийной части по меньшей мере одну концентрическую кодовую дорожку 9 с равными поочередно непрозрачными 10 и просвечиваемыми 11 элементарными площадками, фотодатчик 12, содержащий две оптопары 13 и 14, первая из которых содержит светодиод 15 и фототранзистор 16, а вторая соответственно светодиод 17 и фототранзистор 18, оптические оси 19 и 20 которых лежат на траектории перемещения элементарных площадок 10 и 11, причем оптическая ось 20 оптопары 14 смещена относительно элементарных площадок 10 и 11 на четверть пространственного периода в сравнении с оптической осью 19 оптопары 13. Оптический генератор приращений имеет электронный генератор импульсов (фиг.8), содержащий первую пару одностабильных триггеров 21 и 22, первый из которой имеет возможность генерировать импульс от нарастающего тока фототранзистора 16 по оптической оси 19 первой оптопары 13, а второй - от спадающего, вторую пару одностабильных триггеров 23 и 24, первый из которой имеет возможность генерировать импульс от нарастающего тока фототранзистора 18 по оптической оси 20 второй оптопары 14, а второй - от спадающего. Электронный генератор импульсов снабжен также блоком 25 дискриминации импульсов по направлению вращения диска 8 путем регистрации в момент генерации импульса одним из триггеров 21, 22, 23 или 24 типа элементарной площадки по оптической оси другой оптопары, и подключенного к выходу блока дискриминации 25 блока согласования 26 передачи данных по стандартному каналу ввода-вывода цифровой ЭВМ. Диск 8 жестко установлен на валу 4 индикаторной стрелки 5, а выход блока согласования 26 передачи данных подключен к ЭВМ стандарта IBM.The lever-mechanical measuring device comprises a housing 1, a dial 2 with an indicator scale 3 mounted thereon, an indicator arrow 5 mounted on the shaft 4 and an indicator arrow 5 drive 6, consisting of a spring-loaded measuring plunger 7 and a gear multiplier (not shown) providing angular movement arrows 5 relative to scale 3 are strictly proportional to the linear displacement of the measuring plunger 7. The device is equipped with an optical increment generator containing a disk 8 having at least one peripheral part the bottom is a concentric code path 9 with equally alternately opaque 10 and 11 elementary translucent illuminated areas, a photosensor 12 containing two optocouplers 13 and 14, the first of which contains LED 15 and a phototransistor 16, and the second, respectively, LED 17 and a phototransistor 18, optical axes 19 and 20 which lie on the trajectory of movement of the elementary sites 10 and 11, and the optical axis 20 of the optocoupler 14 is offset relative to the elementary areas 10 and 11 by a quarter of the spatial period in comparison with the optical axis 19 of the optocoupler 13. Optical The cube increment generator has an electronic pulse generator (Fig. 8), containing the first pair of unstable triggers 21 and 22, the first of which has the ability to generate a pulse from the rising current of the phototransistor 16 along the optical axis 19 of the first optocoupler 13, and the second from the falling one, the second pair single-stable triggers 23 and 24, the first of which has the ability to generate a pulse from the increasing current of the phototransistor 18 along the optical axis 20 of the second optocoupler 14, and the second from the decaying one. The electronic pulse generator is also equipped with a block 25 of discrimination of pulses in the direction of rotation of the disk 8 by registering at the time of generation of the pulse one of the triggers 21, 22, 23 or 24 of the elementary type along the optical axis of another optocoupler, and the transmission matching unit 25 of the transmission matching unit 25 data on a standard input / output channel of a digital computer. The disk 8 is rigidly mounted on the shaft 4 of the indicator arrow 5, and the output of the data transfer matching unit 26 is connected to an IBM standard computer.

В варианте выполнения по п.2 формулы корпус 1 имеет полость в виде плоской квадратной коробки 27, установленной на месте штатной оправы стекла прибора (фиг.1 и 2). Лицевая плоскость коробки выполнена из цельной пластины прозрачного материала 28, углы которой затемнены. В диске 8 выполнены симметричные отверстия 29. Диаметрально в одном из отверстий 29 имеется индикаторная метка 30, выполняющая функцию индикаторной стрелки 5. Отверстия 29 служат как для уменьшения массы диска 8 и соответствующего снижения инерционности показаний прибора, так и для возможности визуального контроля показаний шкалы 3 прибора в процессе измерения.In the embodiment according to claim 2 of the formula, the housing 1 has a cavity in the form of a flat square box 27 installed in place of the standard frame of the device glass (Figs. 1 and 2). The front plane of the box is made of a solid plate of transparent material 28, the corners of which are darkened. Symmetrical holes 29 are made in the disk 8. Diametrically in one of the holes 29 there is an indicator mark 30 that acts as an indicator arrow 5. The holes 29 serve both to reduce the mass of the disk 8 and to correspondingly reduce the inertia of the readings of the device, and to visually control the readings of scale 3 instrument in the measurement process.

В варианте выполнения по п.3 формулы циферблат 2 установлен на расстоянии от ближнего к нему подшипника 31 вала 4 индикаторной стрелки 5, достаточном для размещения диска 8 оптического генератора приращений, и указанный диск 8 размещен под циферблатом 2.In the embodiment according to claim 3 of the formula, the dial 2 is mounted at a distance from the nearest bearing 31 of the shaft 4 of the indicator arrow 5, sufficient to accommodate the disk 8 of the optical increment generator, and the specified disk 8 is placed under the dial 2.

В другом альтернативном варианте выполнения удаленная от индикаторной стрелки 5 цапфа 32 вала 4 стрелки 5 выполнена удлиненной и диск 8 установлен на этой цапфе 32, при этом в корпусе 1 выполнена соответствующая полость 33 для диска 8.In another alternative embodiment, the axle 32 of the shaft 4 of the arrow 5 remote from the indicator arrow 5 is elongated and the disk 8 is mounted on this axle 32, while a corresponding cavity 33 for the disk 8 is made in the housing 1.

В варианте выполнения, совместимом с любым из указанных выше альтернативных вариантов, он снабжен вторым оптическим генератором приращений, аналогичным первому, причем второй оптический генератор приращений имеет общие с первым оптическим генератором приращений диск 8 и дорожку 9 элементарных площадок (фиг.7), а его фотодатчик 34 (фиг.5), содержащий оптопары 35 и 36 (фиг.7), смещен относительно фотодатчика 12 первого генератора приращений в направлении рабочего перемещения диска 8 на расстояние, кратное одной восьмой пространственного периода элементарных площадок 10 и 11.In an embodiment compatible with any of the above alternative options, it is equipped with a second optical increment generator similar to the first, and the second optical increment generator has a disk 8 and a track 9 of elementary areas in common with the first optical increment generator (Fig. 7), and its the photosensor 34 (Fig. 5), containing optocouplers 35 and 36 (Fig. 7), is offset from the photosensor 12 of the first increment generator in the direction of the working movement of the disk 8 by a multiple of one-eighth of the spatial period e ementarnyh pads 10 and 11.

Во всех вариантах выполнения могут быть использованы фотодатчики и электронные генераторы импульсов от существующих компьютерных "мышек" типа Bus Mouse, Serial Mouse или PS/2-Mouse. Диски 8 могут быть выполнены из пленки, аналогичной используемой в качестве носителя магнитной записи флоппи-дисков. Число пар пространственных площадок 10 и 11 принимается равным 100 или 200, в зависимости от числа делений шкалы прибора. При необходимости повысить разрешение прибора с исходной ценой деления 0,001 мм, имеющего 200 делений на шкале, в 10 раз, число пар элементарных площадок принимается равным 500, при этом диск 8 выполняется прозрачным и на нем одним из способов печати наносятся непрозрачные элементарные площадки 10, пространства между которыми образуют просвечиваемые элементарные площадки 11.In all embodiments, photosensors and electronic pulse generators from existing computer mice such as Bus Mouse, Serial Mouse or PS / 2-Mouse can be used. Discs 8 may be made of a film similar to that used as a magnetic recording medium for floppy disks. The number of pairs of spatial sites 10 and 11 is taken equal to 100 or 200, depending on the number of divisions of the scale of the device. If necessary, increase the resolution of the device with an initial division value of 0.001 mm, having 200 divisions on a scale, by a factor of 10, the number of pairs of elementary areas is taken to be 500, while the disk 8 is transparent and one of the printing methods uses opaque elementary areas 10, spaces between which form translucent elementary pads 11.

Прибор работает следующим образом. При перемещении подпружиненного мерительного плунжера 7 происходит поворот вала 4 индикаторной стрелки 5 на угол, строго пропорциональный линейному перемещению плунжера 7. При этом элементарные площадки 10 и 11 кодовой дорожки 9 диска 8 перемещаются в зазоре фотодатчика 12, пересекая оптические оси 19 и 20 оптопар 13 и 14, формирующих сигналы соответственно S₁ и S₂.The device operates as follows. When moving the spring-loaded measuring plunger 7, the shaft 4 of the indicator arrow 5 rotates by an angle strictly proportional to the linear movement of the plunger 7. In this case, the elementary areas 10 and 11 of the code track 9 of the disk 8 move in the gap of the photosensor 12, intersecting the optical axes 19 and 20 of the optocoupler 13 and 14, generating signals, respectively, S ₁ and S ₂ .

При прямом (т.е. по часовой стрелке) повороте диска 8, в момент пересечения передним фронтом просвечиваемой элементарной площадки 11 оптической оси 19 первой оптопары 13 освещенность фототранзистора 16 увеличивается, т.е. {↑:(dS₁/dt)>0}, вследствие чего триггер 21 вырабатывает одиночный импульс, который поступает на вход блока 25 дискриминации импульсов. Одновременно на вход блока дискриминации импульсов поступает сигнал, характеризующий состояние S₂ фототранзистора 18 по оптической оси 20 второй оптопары 14, соответствующий в этот момент логическому "0".When the disk 8 is rotated directly (i.e. clockwise), at the moment the leading edge crosses the translucent elementary pad 11 of the optical axis 19 of the first optocoupler 13, the illumination of the phototransistor 16 increases, i.e. {↑: (dS ₁ / dt)> 0}, as a result of which the trigger 21 produces a single pulse, which is input to the pulse discrimination unit 25. At the same time, a signal characterizing the state S _{2 of the} phototransistor 18 along the optical axis 20 of the second optocoupler 14, corresponding to the logical "0" at that moment, is input to the pulse discrimination block.

При дальнейшем повороте диска 8 в прямом направлении на одну четверть пространственного периода элементарных площадок 10 и 11 в момент пересечения передним фронтом просвечиваемой элементарной площадки 11 оптической оси 21 второй оптопаты 14 освещенность фототранзистора 18 увеличивается, т.е. {↑:(dS₂/dt)>0}, вследствие чего триггер 23 вырабатывает одиночный импульс, который поступает на вход блока 25 дискриминации импульсов. Одновременно на вход блока дискриминации импульсов поступает сигнал, характеризующий состояние S₁ фототранзистора 16 по оптической оси 19 первой оптопары 13, также соответствующий в этот момент логическому "0".With a further rotation of the disk 8 in the forward direction by one quarter of the spatial period of the elementary sites 10 and 11 at the moment of the intersection of the translucent elementary area 11 of the optical axis 21 of the second optocoupler 14 by the leading edge, the illumination of the phototransistor 18 increases, i.e. {↑: (dS ₂ / dt)> 0}, as a result of which the trigger 23 generates a single pulse, which is input to the pulse discrimination unit 25. At the same time, a signal characterizing the state S _{1 of the} phototransistor 16 along the optical axis 19 of the first optocoupler 13 is also received at the input of the pulse discrimination unit, which also corresponds to a logical “0” at that moment.

При повороте диска 8 в прямом направлении еще на четверть пространственного периода элементарных площадок 10 и 11, в момент пересечения передним фронтом непрозрачной элементарной площадки 10 оптической оси 19 первой оптопары 13 освещенность фототранзистора 16 уменьшается, т.е. {↓:(dS₁/dt)<0}, при этом вырабатывает одиночный импульс триггер 22. Импульс поступает на вход блока 25 дискриминации импульсов и одновременно на его вход поступает сигнал, характеризующий состояние S₂ фототранзистора 18 по оптической оси 20 второй оптопары 14, теперь уже соответствующий логический "1".When the disk 8 is rotated in the forward direction by another quarter of the spatial period of the elementary sites 10 and 11, at the moment the front edge of the opaque elementary site 10 intersects the optical axis 19 of the first optocoupler 13, the illumination of the phototransistor 16 decreases, i.e. {↓: (dS ₁ / dt) <0}, this produces a single pulse trigger 22. The pulse is fed to the input of block 25 pulse discrimination and at the same time it receives a signal characterizing the state of S ₂ phototransistor 18 along the optical axis 20 of the second optocoupler 14 , now the corresponding logical "1".

При повороте диска в прямом направлении еще на четверть пространственного периода, т.е. на 3/4 величины пространственного периода относительно исходного положения, в момент пересечения передним фронтом непрозрачной элементарной площадки 10 оптической оси 20 второй оптопары 14 освещенность фототранзистора 18 уменьшается, т.е. {↓:(dS₂/dt)<0}, при этом триггер 24 вырабатывает одиночный импульс, который также поступает на вход блока 25 дискриминации импульсов. Одновременно на вход блока дискриминации импульсов поступает сигнал, характеризующий состояние S₁ фототранзистора 16 по оптической оси 19 первой оптопары 13, также теперь уже соответствующий логической "1".When the disk rotates in the forward direction by another quarter of the spatial period, i.e. by 3/4 of the spatial period relative to the initial position, at the moment the leading edge intersects the opaque elementary pad 10 of the optical axis 20 of the second optocoupler 14, the illumination of the phototransistor 18 decreases, i.e. {↓: (dS ₂ / dt) <0}, while the trigger 24 generates a single pulse, which also goes to the input of the block 25 of pulse discrimination. At the same time, a signal characterizing the state S _{1 of the} phototransistor 16 along the optical axis 19 of the first optocoupler 13 is received at the input of the pulse discrimination unit, also now corresponding to logical "1".

Таким образом, за время поворота диска 8 на полный пространственный период, т.е. в моменты, соответствующие 0, 1/4, 1/2 и 3/4 периода, каждым из четырех триггеров 21, 22, 23 и 24 вырабатывается по одному одиночному импульсу, каждому из которых поставлено в соответствие определенное состояние освещенности фотоэлемента второй (т.е. другой) оптопары, несоответствующей триггеру, сформировавшему импульс, а именно:Thus, during the rotation of the disk 8 to the full spatial period, i.e. at the moments corresponding to 0, 1/4, 1/2, and 3/4 periods, each of the four triggers 21, 22, 23, and 24 produces one single pulse, each of which is associated with a certain state of illumination of the second photocell (t. e. other) optocouplers that do not match the trigger that generated the pulse, namely:

dS₁/dt>0 и S₂=0, т.е.

dS ₁ / dt> 0 and S ₂ = 0, i.e.

dS₂/dt>0 и S₁=0, т.е.

dS ₂ / dt> 0 and S ₁ = 0, i.e.

dS₁/dt<0 и S₂=1, т.е.

dS ₁ / dt <0 and S ₂ = 1, i.e.

dS₂/dt<0 и S₁=1, т.е.

dS ₂ / dt <0 and S ₁ = 1, i.e.

Эти события соответствуют логическим уравнениям прямого перемещения D_d диска 8:These events correspond to the logical equations of direct movement D _{d of} disk 8:

При дальнейшем вращении диска 8 в прямом направлении все события повторяются в той же последовательности.With further rotation of the disk 8 in the forward direction, all events are repeated in the same sequence.

При вращении диска 8 в противоположном, обратном направлении, описание событий имеет другой вид, а именно:When the disk 8 is rotated in the opposite, opposite direction, the description of events has a different form, namely:

dS₁/dt>0 и S₂=1, т.е.

dS ₁ / dt> 0 and S ₂ = 1, i.e.

dS₂/dt> 0 и S₁=1, т.е.

dS ₂ / dt> 0 and S ₁ = 1, i.e.

dS₁/dt<0 и S₂=0, т.е.

dS ₁ / dt <0 and S ₂ = 0, i.e.

dS₂/dt<0 и S₁=0, т.е.

dS ₂ / dt <0 and S ₁ = 0, i.e.

Логические уравнения обратного вращения D_t диска 8:The logical equations of the reverse rotation D _{t of the} disk 8:

Решая логические уравнения прямого и обратного вращения диска 8, блок дискриминации импульсов 25 присваивает каждому импульсу, передаваемому в блок согласования передачи данных 26, положительный или отрицательный знак. Блок согласования 26 представляет собой микроконтроллер, который обеспечивает формирование асинхронного сигнала для передачи в ЭВМ при поступлении на его вход каждого импульса от блока дискриминации 25. Питание оптического генератора приращений поступает от ЭВМ.Solving the logical equations of the forward and reverse rotation of the disk 8, the pulse discrimination unit 25 assigns a positive or negative sign to each pulse transmitted to the data transfer matching unit 26. The coordination unit 26 is a microcontroller that provides the formation of an asynchronous signal for transmission to a computer when each pulse arrives at its input from the discrimination unit 25. The optical increment generator is supplied by a computer.

В варианте выполнения, при котором прибор снабжен вторым оптическим генератором приращений, аналогичным первому (фиг.7), фотодатчик 34 которого смещен относительно фотодатчика 12 первого генератора приращений в направлении рабочего перемещения диска 8 на расстояние, кратное одной восьмой пространственного периода элементарных площадок 10 и 11, импульсы от второго оптического генератора приращений передаются в каждом переменном интервале между следованием импульсов от первого генератора приращений (фиг.7). При выполнении оптических генераторов на базе компьютерной "мыши" приращения от первого и второго оптического генератора могут быть переданы в компьютер как координаты Х и Y, при этом общее перемещение мерительного плунжера 7 может быть отображено на дисплее наклонной ступенчатой линией (фиг.9). Отсчет значений, соответствующих кратности 0,25 пространственного периода элементарных площадок диска, берется при положении курсора строго на диагональной прямой, а при смещении курсора от диагонали к имеющемуся результату измерения дополнительно прибавляется величина, соответствующая 0,125 пространственного периода указанных площадок.In an embodiment in which the device is equipped with a second optical increment generator similar to the first (Fig. 7), the photosensor 34 of which is offset from the photosensor 12 of the first increment generator in the direction of the working movement of the disk 8 by a multiple of one-eighth of the spatial period of the elementary sites 10 and 11 , pulses from the second optical increment generator are transmitted in each variable interval between the repetition of pulses from the first increment generator (Fig. 7). When performing optical generators based on a computer mouse, increments from the first and second optical generator can be transferred to the computer as the X and Y coordinates, while the total movement of the measuring plunger 7 can be displayed on the display with an inclined step line (Fig. 9). The values corresponding to the multiplicity of 0.25 of the spatial period of the elementary areas of the disk are taken at the cursor position strictly on the diagonal line, and when the cursor is shifted from the diagonal to the measurement result, a value corresponding to 0.125 of the spatial period of the indicated areas is additionally added.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно, то есть, по меньшей мере, в 4-20 раз повысить разрешение и точность рычажно-зубчатого измерительного прибора при обеспечении вывода данных в цифровую ЭВМ по последовательному интерфейсу при сохранении возможности визуального контроля механического аналогового сигнала по показаниям стрелки на шкале прибора. Возможность использования ЭВМ при проведении контрольно-измерительных работ, в свою очередь, позволяет обеспечить качественный скачок как в научных исследованиях, так и на производстве. Этот механический результат может быть достигнут с минимальными материальными затратами и без ухудшения других параметров исходного прибора.Thus, the proposed device allows you to significantly, that is, at least 4-20 times increase the resolution and accuracy of the lever-gear measuring device while providing data output to a digital computer via a serial interface while maintaining the ability to visually control the mechanical analog signal according to the arrow on the scale of the device. The possibility of using a computer during the control and measurement work, in turn, allows for a qualitative leap both in scientific research and in production. This mechanical result can be achieved with minimal material costs and without compromising other parameters of the original device.

Claims

1. A lever-mechanical measuring device comprising a case, a dial with an indicator scale applied thereon, an indicator arrow mounted on the shaft and an indicator arrow drive, consisting of a spring-loaded measuring plunger and a gear multiplier providing angular movement of the arrow relative to the scale in proportion to the linear movement of the plunger, which differs the fact that it is equipped with an optical increment generator containing a disk that has at least one concentricity on the peripheral part a track with equal alternately opaque and translucent elementary areas, a photosensor consisting of two optocouplers, each of which contains an LED and a photocell, the optical axes of which lie along the path of movement of the elementary areas, and one of them is offset from the elementary areas of the track by a quarter of the spatial period in compared with another, the electronic circuit of the generation of pulses at the moments when the optical axis crosses each optocoupler of the boundary of adjacent elementary areas with simultaneous type recording is the elementary area of the optical axis of the other optocoupler unit pulse discrimination of the rotational direction of the disk, and the acceptance unit for transmitting data in a computer, wherein the disk is rigidly mounted on the indicator shaft direction.

2. The lever-mechanical measuring device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a second optical increment generator similar to the first, and the second optical increment generator has a common disk and track elementary areas with the first optical increment generator, and its photosensor is offset relative to the photosensor the first increment generator in the direction of the working displacement of the disk by a distance multiple of one eighth of the spatial period of elementary sites.

3. The lever-mechanical measuring device according to claim 1, characterized in that the dial is mounted at a distance from the nearest bearing of the shaft of the indicator arrow, sufficient to accommodate the disk of the optical increment generator, and the specified disk is placed behind the dial.

4. The lever-mechanical measuring device according to claim 1, characterized in that the arrow pin of the shaft of the shaft remote from the indicator arrow is elongated and the disk is mounted on this pin, while the corresponding cavity for the disk is made in the housing.

5. A lever-mechanical measuring device comprising a case, a dial with an indicator scale coated thereon, a rotatable indicator element and its drive, consisting of a spring-loaded measuring plunger and a gear multiplier providing angular movement of the indicator element relative to the scale in proportion to the linear movement of the plunger, characterized in that it is equipped with an optical increment generator containing a disk that has at least one peripheral part a concentric track with equal alternately opaque and translucent elementary areas, a photosensor consisting of two optocouplers, each of which contains an LED and a photocell, the optical axes of which lie along the path of movement of the elementary areas, and one of them is offset from the elementary areas of the track by a quarter of the spatial period in compared with another, the electronic circuit of the generation of pulses at the moments when the optical axis crosses each optocoupler of the boundary of adjacent elementary sites for one temporary registration of the type of elementary area along the optical axis of another optocoupler of a pulse discrimination unit in the direction of disk rotation, and a matching unit for transmitting data to a computer, the disk being rigidly mounted on the drive shaft of the indicator element, which is designed as a mark on the disk, and the increment generator provides a flat box placed on the housing from its front surface, while the front surface of the flat box is made of transparent material.

6. The lever-mechanical measuring device according to claim 5, characterized in that it is equipped with a second optical increment generator, similar to the first, and the second optical increment generator has a common disk and track elementary areas with the first optical increment generator, and its photosensor is offset relative to the photosensor the first increment generator in the direction of the working displacement of the disk by a distance multiple of one eighth of the spatial period of elementary sites.