SU1046612A1

SU1046612A1 - Фотоэлектрический преобразователь перемещений

Info

Publication number: SU1046612A1
Application number: SU782656063A
Authority: SU
Inventors: Романас-Тадас Казио Дзетавяцкас; Григорий Савельевич Жаунеров; Ленгинас Ионо Кулис; Борис Ильич Минцерис; Ионас Ионо Сакалаускас
Original assignee: Вильнюсский Филиал Экспериментального Научно-Исследовательского Института Металлорежущих Станков
Priority date: 1978-08-15
Filing date: 1978-08-15
Publication date: 1983-10-07

Abstract

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий последовательно установленные освет тель, конденсатор, индикаторный растр, измерительный растр со штрихами посто нного шага, два фотоприемника , два суммирующих усилител и блок логической обработки, вход которого соединен с выходом каждого усилител , а вход каждого усилител соединен с выходом соответствующего фотоприемника, отличающий с тем, что, с целью повышени точностипрербразовани , он снабжен третьим фотоприемником, соединенным с вторым входом каждого из усилителей, индикаторный растр выполнен с трем растровыми участками, сдвинутыми один относительно другого на четверть шага и имеющими штрихи того же шага, что и .измерительный растр, а каждый из фотоприемников расположен напротив одного из участков индикаторного растра. . а

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к конструкции устройств для измерений линейных и угловых перемещений.

Известен фотоэлектрический преобразователь перемещений, содержащий подвижный и неподвижный растровые диски., на одном из которых нанесены две пары диаметрально расположенных растровых секторов со сдвигом на 1/4 шага· в каждой, паре, а на другом радиальные растры, дополнительный штрих, осветитель и фотоприемники [1] .

Недостаток преобразователя заключается в отсутствии компенсации ло-. кальных дефектов подвижного растрового диска, а также в наличии погрешности фазировки и невысокого отношения сигнал-шум.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является фото-__пэлектрический преобразователь перемещений, содержащий последовательно установленные осветитель, конденсатор, индикаторный растр, измеритель-, ный растр со штрихами постоянного шада, два рабочих фотоприемника, два суммирующих усилителя и блок логической обработки [2] .

В этом преобразователе постоянные составляющие сигналов компенсируются с помощью четырех фотоприемников (на каждый рабочий приемнйк приходится один компенсационный), что усложняет.¹конструкцию, кроме того, небольшая, величина отношения сигнал-шум снижает точность преобразования перемещений. _г

Целью изобретения является повышение точности преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен третьим рабочим фотоприемником, соединенным с вторым входом каждого из.' усилителей, индикаторный растр выполнен с тремя растровыми участками, сдвинутыми один относительно другого на четверть шага и имеющими штрихи того же шага, что и измерительный растр, а каждый из фотоприемников, расположен напротив одного из участков индикаторного растра.

На чертеже изображена схема преобразователя.

Фотоэлектрический преобразователь перемещений содержит осветитель 1·, конденсатор 2, индикаторный растр

Тс тремя нанесенными растровыми ' ' участками, сдвинутыми друг относи.тельно друга на четверть шага, измерительный растр 4 со штрихами постоянного шага, три фотоприемника 5-7, расположенные под растровыми участками растра 3, два суммирующих усилителя 8 и 9 и блок 10 логической обработки сигналов.

Преобразователь работает следующим образом.

Осветитель 1 с помощью конденсатора 2 создает параллельный световой поток. При перемещении измерительного растра 4, жестко связанного с перемещаемым объектом относительно индикаторного растра 3, растровое сопряжение образует модуляцию светового потока, которая с помощью фотоприемников 5-7 преобразовывается в электрические сигналы, соответственно синусоидальный, косинусоидальный и синусоидальный инвертированный. В этих сигналах кроме полезной информации имеется еще неинформационная составляющая из-за различных факторов, например, некачественного изготовления растровых решеток , которая должна быть скомпенсирована.

Сигналы с фотоприемников 5-7 поступают в усилители 8 и 9, причем в усилителе 8 из синусоидального сигнала фотоприемника 5 вычитается косинусоидальный сигнал фотоприемника 6, а в’ усилителе 9 из косинусо35® идального сигнала фотоприемника 6 синусоидальный инвертированный сигнал фотоприемника 7.

На выходе усилителя образуются два сигнала, сдвинутых друг отноI сительно друга на четверть шага и несущих только-.основную информацию о перемещении. При этом постоянные составляющие скомпенсированы полностью, амплитуда полезных сигналов возросла ‘ Таким чию трех растре и .же используемой схеме их включения, удалось полностью скомпенсировать • нёинформационные составляющие измерений, и за счет увеличения амплитуды выходных сигналов усилителей до- биться повышения точности преобразования.

.туда полезных сигналов в -ЛГ, т.е. на 40%. образом, благодаря налиучастков на индикаторном трех фотоприемников, а так-

Claims

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий последовательно установленные осветитель, конденсатор, индикаторный растр, измерительный растр со штри хами постоянного шага, два фотоприемника , два суммирующих усилителя и блок логической обработки, вход которого соединен с выходом каждого усилителя, а вход каждого усилителя соединен с выходом соответствующего фотоприемника, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, он снабжен третьим фотоприемником, соединенным с вторым входом каждого из усилителей, индикаторный растр выполнен с тремя растровыми участками, сдвинутыми один относительно другого на четверть шага и имеющими штрихи того же шага, что и .измерительный растр, а каждый из фотоприемников расположен напротив одного из участков индикаторного растра.