SU108054A1 - Светодальномер с механическим модул тором и компенсационным способом отсчета - Google Patents

Description

Известны светодальБОмеры с механическим модул тором, предназначенные дл  измерени  рассто ни  В комнлекте с зеркально-линзовым отрал :ателем   вынолненные с применением оптического компенсатора , двух враидаюшихс  в разные стороны дисков со штрихаМИ и фотоэлектричеакого индИКатора частоты модул ции.

Однако эт;и оветадальномеры не обеслечйвают получени  необходимых точных геодез.ичеоких измерений , так как диа.метрально-противоположное размещение в конструктивной схеме ИХ отправного и приемного трактов приводит к вааникновениюсистематических

ошибок, ов за;нных с э-ксценгоиситетом дисков по отношению друг к другу.

ОпиСЫВаемый светодальномер свободен от этого недостатка.

Особенностью его  вл етс  испюльзование , с целью исключени  эксцентриоитета дисков штрихсеого модул тора, одного и того же участка дисков в отправной и пр иемной част х оптичеокой схемы, а также введение оптического комленсатора дл  измерени  дробной части фазового цикла.

На ф:ИГ. 1 представлена оптическа  схема описываемого светодальномера; на ф г. 2-кинематическа  и радиотехническа  схема того же дальномера.

Луч света от лампы / с помощью конденсора 2 фокусируетс  н.а его диафрагме 5, отражаетс  далее пр.измой 4 на призму 5, проХОД1ИТ сквозь разделенный радиадь«Ыми штрихами диск 6 (из прозрачного матерттала), затем плоскопараллельную пластинку оптического компенсатора 7, служащую дл  измерени  дробной части волны модулированного света, проходит диак 8 (также из прозрачного материала с радиалгуньгми штрихаM:i ) :и промежуточный объектив 9, а 10 луч направл етс  на объектив // отправного тракта и транспортируетс  на зеркально-линзовый отражатель 12.

Отраженный световой поток улавл;и1ваетс  Oi6beKTHBo:v 13 пр иемного тракта, а затем с призмы 14 и пр-омех уточно.го объектива 15 1;аправл етс  на пр;изму 16, повсрачиваетс  в сторону диска 8, снова проходит через него по тому же диаметру, что и луч в отправKoli олтачеокой системе, проходит

через диск 6 также по тому же диаметру « направл етс  в окул р 17, где расоматр1И1ваетс  глазом.

Оптический компенсатор 7 работает по принципу параллельного смещени  изображени  радиальнотх Ш трихов диска 6 по отношеиию к штрихам диска 8, причем пластинка компенсатора 7 поворачиваетс  на угол 10-:- 2°, обеспеч.шающий смещение изображени  штрихов д-чска 6 в отправном тракте прибора на величину интервала между штрихами. Компенсатор 7 может ставитьс  в отправном или приемном тракте светодальномера, что обусловлено исключительно конст1рукгивным И особенност ми прибора .

Диски 6 1и 8 посажены на общую ось и вращаютс  в противоположных направлени х в горизонтальной плоскости с помощью электродвигателей 18 и 19; грубую рег лировку скорости вращени  дисков 6 и 5 1производ т изменением питающего напр жени .

Фотоэлектрический индикатор частоты модул ции выполнен в следующем виде: свет от лампы 20 с помощью объектива 21 параллельным пучком лучей проходит через диски 6 и 8; частота прерываний светового потока штрихами д оков & и S фиксируетс  фотоэлементом 22; усиленное значение фототока подаетс  на вход волномера, с помощью которого измер етс  частота модул ции светового потока. Измерение какого-либо рассто ни  D с помощью описанного светодальномера производ т следующим образом: устанавливают и взаимно ориентируют светодальномер « зеркально-линзовый отражатель 12; включают электродвигатели 18 и 19 дл  раскручиваии  дисков 5 и 5. Гл д  в окул р 17 приемного тракта, поворачивают навод щий винт компенсатора 7 до тех пор, пока не будет виден максимум отраженного светового сигнала; измерив частоту fi модул ции с помощью волномера и произвед  отсчет угла «i по шкале компенсатора 7, составл ют уравнение вида

2D::---(N,T-KtgaO, Т 1

где: с-скорость света в воздухе;

Л/1-число целых :и(нтервало В, ка которое повернетс  диск за определенный промежуток времени.

,. 1

i :--:, .где an-угол по шкале

комненсатора 7, на который нужно повернуть еуо компеисанионную пл астипку, чтобы сместить изображение «нтср1вала между штрихами диска на его величину.

Не йзмеч1   затем положени  компенсатора 7, плавно измен ют скорость вращени  электродвигател  изменением напр жени  питани  до получени  стабильной частоты /2 .модул ции; поворотом компенсатора 7 устанавливают максимум видимого в окул ре 17 светового потока; отсчитав по щкале компенсатора 7 полученный угол з-з, составл ют уравнение вида

2D -j-(N,+Kig(.,}.

Количество максимумов светового потока, прощедших в интервале частот /1 до fa дает третье уравнение

Л/2-Ni n, где п-целое число.

Совместное решение этих трех уравнений (где неизвестные Di, Ni и №) дает два значени  искомого рассто ни  D, которые долнсны сходитьс  между собой в пределах допусков измерений.

Предмет изобретени 

Оветодальномер с механическим модул тором, предназначенный ал  измерени  рассто ний в ком 1лекте с зеркально-линзовым отражателем , состо щий из оптического компенсатора, двух вращающихс  в разные стороны дисков со щтрихами и фотоэлектрического индикатора частоты модул ции, отличающийс  тем, что, с целью исключени  ошибок за эксцентриситет , луч света в отправном и приемном трактах светодальномера проходит через одни и те же диаметры , а дробна  часть фазового цикла измер етс  с помощью оптического компенсатора.

N/5