SU110323A1

SU110323A1 - Photoelectric linear meter body

Info

Publication number: SU110323A1
Application number: SU431086A
Authority: SU
Inventors: А.Б. Челюсткин
Original assignee: А.Б. Челюсткин
Priority date: 1950-07-05
Filing date: 1950-07-05
Publication date: 1956-11-30

Description

Известны фотоэлектрические измерители линейных размеров тел, основанные на проектировании на светочувствительный элемент изо-бражени измер емого тела с noj мощью соответствующей оптической системы.Photoelectric meters of linear dimensions of bodies are known, based on designing a photosensitive element of an image of a measured body with the power of the corresponding optical system.

Отличительной особенностью предлагаемого прибора вл етс применение в его оптической системе щелевой диафрагмы и вращающегос диска со щелью, имеющего форму архимедовой спирали, дл строчной развертки изображени измер емого тела на фотоэлемент с тем, чтобы подача сигнала на выходе усилител фотоэлемента происходила в начале и конце развертки дл возможности определени размера тела по углу поворота диска за промежуток времени между подачей указанных сигналов.A distinctive feature of the proposed device is the use in its optical system of a slit diaphragm and a rotating disk with a slit in the form of an Archimedean spiral for horizontal scanning of the image of the measured body on the photocell so that the signal at the output of the photocell amplifier occurs at the beginning and end of the scan the possibility of determining the size of the body according to the angle of rotation of the disk for the time interval between the indicated signals.

На фиг. 1 показана оптическа схема прибора; на фиг. 2 - один из ее вариантов. Изображение измер емого тела / (фиг. 1) с помощью оптической системы 2 проектируетс на фотоэлемент 3. Между измер емым телом и фотоэлементом расположены неподвижна щелева диафрагма 4 и вращающийс на оси непрозрачный диск 5 с узкой щелью 6. выполненной по архимедовой спирали .FIG. Figure 1 shows the optical layout of the instrument; in fig. 2 - one of its options. The image of the measured body / (Fig. 1) with the help of the optical system 2 is projected onto the photocell 3. A fixed slit aperture 4 and an opaque disk 5 rotating on the axis with a narrow slit 6. made along the archimedean spiral are located between the measured body and the photocell.

Поле зрени фотоэлемента 3 ограпичено неподвижной диафрагмой 4 и вращающимс диском 5 со щелью 6.The field of view of the photocell 3 is bounded by a fixed aperture 4 and a rotating disk 5 with slit 6.

При вращении диска 5 луч последовательно проходит по всему линейному участку измер емой стороны тела, осуществл , тем самым строчную развертку изображени линейного участка тела на катоде фотоэлемента 3.When the disk 5 rotates, the beam successively passes through the entire linear portion of the measured side of the body, thereby performing a horizontal scan of the image of the linear portion of the body on the cathode of the photocell 3.

Так как щель в диске выполнена По архимедовой спирали, то при фиксированном рассто нии между измер емым телом и прибором угол поворота диска развертки, в течение которого на фотоэлемент проектируетс измер емый объект, будет пропорционален его размеру (длине ).Since the slit in the disk is made along the Archimedean spiral, with a fixed distance between the body being measured and the device, the angle of rotation of the sweep disk during which the measured object is projected onto the photocell will be proportional to its size (length).

При измерении линейных размеров свет щегос тела, например, раскаленной болванки, на всем участке поворота диска 5. в течение которого осуществл етс развертка измер ймой стороны тела, фотоэлемент 3оказываетс засвеченным, это контролируетс э.тектронным усн.тнтелем 7, работающим в релейном режнме.When measuring linear dimensions of the light of a body, for example, a glowing pig, in the whole area of rotation of the disk 5. during which the measurement of the side of the body is carried out, the photocell 3 appears illuminated, this is monitored by an electronic amplifier 7 operating in the relay mode.

Срабатываннем электронного усилител 7, которое нронсходнт в моменты начала н окончани нроекти рованнп нзображенн тела на фотоэлемент , онрелел етс угол поворота днска 5, который будет пропорционален измер емому размеру тела .Triggered by the electronic amplifier 7, which is scored at the beginning of the end of the designed body on the photocell, determines the angle of rotation of the bottom 5, which will be proportional to the measured size of the body.

Определить этот угол можно несколькнмн способами. В том случае, когда днск 5 развертки приводитс во вранцнне синхронным двигателем 8, измерение угла и поворота диска 5 может быть заменено измерением при помощи электронного секундомера (основанного на измерении времени зар да конденсатора ) времени нахождени электронного усилител в состо нии «срабатывани или при помощи счетчика числа периодов стабильного источника переменного тока.This angle can be determined in several ways. In the case when the dns 5 sweep is driven by a synchronous motor 8, the measurement of the angle and rotation of the disk 5 can be replaced by measuring with an electronic stopwatch (based on measuring the charge time of the capacitor) the time of the electronic amplifier in the "triggered or counter the number of periods of a stable AC source.

В том случае, когда днск 5 развертки приводитс во вращение асинхронным двигателем, то измерить угол а можно, например, при помощи еистемы из двух сельсинов. При этом диск с делени ми освещаетс неоновой лампой, питаемой от электронного усилител фотоэлемента .In the case when the dansk 5 sweep is driven into rotation by an asynchronous motor, then the angle a can be measured, for example, with the aid of a system of two selsyns. In this case, the fission disk is illuminated by a neon lamp powered by an electronic photocell amplifier.

При измерении размеров непроектируемого (темного) тела, последнее может быть помещено перед свет щимс экраном. При этом измерение угла поворота диска 5 производитс в период, когда фотоэлемент не засвечен.When measuring the dimensions of an unprojected (dark) body, the latter can be placed in front of the light screen. In this case, the measurement of the angle of rotation of the disk 5 is made during the period when the photocell is not illuminated.

С помощью оптической схемы, изображенной на фиг. 2, предоставл етс возможность определ ть размеры тел больщих размеров. В этом случае на катод проектируютс только кра измер емого 1ела, а средн часть измер емой тороны тела, имеюща определенный геометрический размер L и в юща с базой, не проектируетс .Using the optical circuit shown in FIG. 2, it is possible to determine the sizes of bodies of large sizes. In this case, only the edges of the measured body are projected onto the cathode, and the middle part of the body measured by the corona, having a certain geometrical size L and in the base, is not projected.

Кра измер емого тела / засвеиваютс с помощью двух отдель ных ламп 9 и W, сквозь рассеиваю щие свет экраны // отражаютс от наклонных зеркал 12 и 13, затем от поверхностей призмы 14 и попадают на фотоэлемент 3.The edges of the body being measured / are measured using two separate lamps 9 and W, through the light scattering screens // are reflected from the inclined mirrors 12 and 13, then from the surfaces of the prism 14 and fall on the photocell 3.

Между призмой 14 и фотоэлеменом 3 помещены щелева диафрагма 4 диск 5 со спиральной прорезью 6, вращаемый прн помощн ; внгател 15.Between the prism 14 and the photocell 3 are placed the slit diaphragm 4, the disk 5 with the spiral slot 6, the rotating screw of the probe; Vngatel 15.

При указанной оптической системе измерение размеров тела по всей го щирнне замен етс измерением щирины его краев h+Ь. Дл получени же истинного размера тела к измер емым кра м () следует добавить известную щирнну базы L.With this optical system, measuring the size of the body throughout the entire width is replaced by measuring the width of its edges h + b. To obtain the true body size, add the known width L of the base to the measured edges ().

Предмет изобретет и The subject will invent and

Фотоэлектрический измеритель линейных размеров тел, содержащий оптическую систему, проектирующую изображение тела на фотоэлемент , усилитель фототока и регистрирующий прибор, атличающ и и с тем, что, с целью повышени точности измерени , в оптической системе применены щелева диафрагма и вращающийс диск со щелью, имеющий форму архимедовой спирали, дл строчной развертки изображени линейного участка тела на фотоэлементе с тем, чтобы подача сигнала на выходе усилител происходила в начале и в конце развертки дл возможности определени размера тела по углу поворота диска за промежуток времени между подачей указанных сигналов .A photoelectric linear meter for bodies, containing an optical system, projecting an image of a body onto a photocell, a photocurrent amplifier, and a registering device, and with the fact that, in order to improve measurement accuracy, a slit diaphragm and a rotating disk with a slit are used in the optical system spiral, for horizontal scanning of the image of the linear body region on the photocell so that the signal at the amplifier output occurs at the beginning and at the end of the scanning for the possibility of laziness of the body size of the disk rotation angle for the period of time between the filing of the said signals.

, едed

/5/five