RU8799U1 - Преобразователь перемещение - код - Google Patents

Abstract

Преобразователь перемещение - код, содержащий осветитель и щелевую диафрагму на одной детали, матрицу чувствительных элементов - на другой и дешифратор, отличающийся тем, что щелевая диафрагма выполнена в виде полукреста, полученного изгибом диафрагмы в ее средней части под углом 90, а матрица выполнена в виде совокупности, например, прямоугольных чувствительных элементов размеров h x h.

Description

ПР ОБРАЗО АТЖЬ 11ЕР.йяЖ;ЕШй-АОД Изобретение относится к измерительной технике, особенно к устройствам, измеряюпц-1м линейные и/ияи тгловые перемещения деталей одна относительно другой и преобраз ощим сигналы, соответствующие этим перемещенишл, в последовательность икегульсов типа да-нет. Известно устройство для изяюрения угла поворота, содержащее осветитель и подвижный растр в виде щелевой диафрагмы, установленные с возможностью поворота вокруг заданной оси на одной детали и неподвижный растр в ви,де линеек фотоприе1 шиков, равномерно расположенных в пределах 360° - на другой детали, и дешифратор /а.с. .№ 1638548 от 26.07.88г., кл.а01В 11/26, ССОР/. Щелевая диафрагма расположена так, что облзчает блГГГШ к оси вращения фотоприемник одной линейки и пересекает световой полосой соседнюю линейку фотоприе.-шпсов. При повороте вокрзт оси диафрагма поотедовательно облучает фотоприемники обеих линеек, вкшочая таким образом cxeRiy регистрации дешифратора полученными импульсами. При этом однозначно фиксрпуется фаза сигнала /поворота/ и ве.Шчина угла. Недостатком известного устройства является невозможность измерения линейного перемещения одной детач:и относительно другой. Орщость предложения заключается в обеспечешш возможности измерения одним и тем }se измерителеми-угловых, и линейных перемещений. imf (Ю1В 11/26

-2сти, например,прямоугольник чувотвительных элементов размером йхЬ .

Предложение шиюстрируется черте ка ш, где:

на фиг.1 изобрж.ена схема преобразоватеяя - измерителя лине%ых перемещений и углов поворота.

Матрица 1 прялю тольных чувствительных элементов 2 /ЧЭ 2/ размером йх/1 размещена на детали 3. На детали 4 размещен осветитель 5 со щелевой диафрагмой /обозначен штриховой jmimeii/, создающий на матрице 1 световой полукрест 6, облучающий последовательность распело.:-., женных. опред&ленньм образом ЧЭ 2. Полукрест 6 ограничен нарззкно- крогжой 7 и внутренней кроь.жот-;- 8. 43 2 считается облученны л, если одна из кромок 7 или 8 пересекает его площадку - ср1гнал да на входе де:щифратора

Э.

Пояснение работы измерителя южострир.ется г10С1едозательностыо чу:зствительнш этеглентоЕ 2-1, 2-2, 2-3..., составля1г.щих : липе:к;у Чс 2, последовательными положенишш кроьжи 7-jt, 7-2, 7-3,..., ооответстВ7ющи1 ж этим положения1 1 углш.а Л ( 2. /i j при повороте полукреста 6 вокруг точки 0.

Измерение линейного пэр9гл9;. по одной координате осз лествляется следз ошим образом:

Щтсть полукрест 6 перемещается по горизонтали к право гран.Т матрицы 1. Рядом с oб.yчeнньпл Чс 2-1 облучится 43--2-2. От положения, при котором еще не облучен © 2-2, до положения, при котором еще не облучен ЧЭ 2-3, полукрест переместится на величину /7 оП Л что будет зафиксировано дешифратором 9. Калсдое последующее вклочение чувствительных элементов 2 в .;шнейке ЧЭ 2-2, ЧЭ 2-,... сввдетельствует о перемещении детали 4 по горизонтали относительно детали 3. Вся последовательность сигналов да регистрируется дешифратхзроы 9.

Очеввдно, что точность измерений зависит от величины угла Д iff ; чем меньше значение угла Л ( , тем выше точность. креста 6. Выбрав ширину световой полосы соответствующего р азмера, можно вдвое повысить точность за счет попеременной регистрации вклзсчешш и вык-шочения 4S 2 поочередно 7 и i-cpoiviKot 8 соответственно. Измерение перемещения по второ 1 координате не отличается от описанного выше процесса. Необходимо Л1ШЬ установить потребную точность измерений, развернув полукрест на выбршшый угол Л i/J. Измерение осу 1ествляется образом: В исходногд положении кромки пс.яукреста 6 совпадают с образутщими какого-либо ЧЭ 2, а вершина - с пересечением этих образующих. Врацая полукрест 6 против часовой стрелки вокруг точки О, получим последовательность ЧЭ 2-1,43.,2-2, ЧЭ 3-3у..., облучаемьп-с полукрестом 6 /положение кромки 7-1, 7-2, 7-3,../ Наличие сигнала, например, на ЧЭ 2-1 соответствует повороту полукреста 6 на угол Л , при котором еще отсутствует сигнат; на ЧЭ 2-2. Соответственно, поворот на угол 2 регистрируется дешисоратором как отсутствие сигнаяа на Чо 2-3 и т.д. Несложно определить величину любого угла: (.р Точность отсчетаз гла з меньшается при4у,. Однако это относится к регистрации сигналов на ЧЭ 2.1, НЭ 2-2,.., а с подкягчением к дешифратору более зДаяенной от точки О вертикаяьно лине1тки можно регистжровать углы с большей точность. Второй луч полукреста 6 производит выключение ЧЭ 2 по горззонтаяьны ;- линерткам матрицы 1. Таким образом, предложенный преобразоватань обеспечивает измерение линейных и з гловых перемещений, выцачз импз льсного сигнала в схему обработки, высокую /потребнзто/ точность, надатшость, достоверность измерений - ни один измеритель не имеет тшсих характеристик. Можно добавить возможность выполнения матрицы с электрическими и с оптическими ЧЭ 2 /совместимость с оптическшж УВВ ЦВМ/, с крзтлыг Ш в плане ЧЭ 2, расположение ЧЭ 2 в матрице по ,шобой схеме, изменение точностных характеристик связанс луниь с изменением схекш обработки.

Claims (1)

1. Преобразователь перемещение - код, содержащий осветитель и щелевую диафрагму на одной детали, матрицу чувствительных элементов - на другой и дешифратор, отличающийся тем, что щелевая диафрагма выполнена в виде полукреста, полученного изгибом диафрагмы в ее средней части под углом 90^o, а матрица выполнена в виде совокупности, например, прямоугольных чувствительных элементов размеров h x h.