SU1128116A2 - Интерференционный датчик линейного перемещени объекта - Google Patents

Abstract

ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНРГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТА по авт. ев о № 838325, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений, он снабжен дополнительным счетчиком, блоком управлени , iD -триггером , синхронизирукхций вход которого подключен к выходу блока управлеш , информационный вход св зан с выходом фотоприемника, выход D -триггера соединен с входом счетчика, информационный вход дополнительного счетчика подключен к выходу блока управлени , установочный вход св зан с выходом фотоприемнйка, фотоприемник выполнен в виде сканистора, делительна  шина подключена к выходам блока управлени .

Description

111 Изобретение относитс ,к измерител ной технике и может быть использован Дл  измерени  линейных перемещений различных объектов. По основному авт. св. (С 838.325 известен интерференционный датчик ли нейного перемещени  объекта, содержа щий источник когерентного света, све тоделитель, дел щий световой поток на две ветви, и неподвижные отражате ли, установленные в этих ветв х, све тосоединитель и фотоприенник, жестко св занные с объектом, и счетчик, три линзы, перва  из крторых располо жена между источником света и светоделителем , втора  и треть  - в каждои из ветвей между светоделителем, и неподвижным отражателем, а светосоединителъ выполнен в виде двух« гранного зеркала, одна из граней которого полупрозрачна jjlj . Недостатком известного датчика  в л етс  невысока  точность измерени , огра1 1чиваема  тем, что подсчет ведетс  тольк.о целого чисЛа перемещаю- щихс интерференцконнык полос. Цель изобретени  - повышение точности измерений. Указанна  цель достигаетс  тем, «то интерференционный датчик- линей-ного перемещени  объекта снабжен дополнительным счетчиком, блоком управлени ,- D -триггером, синхронизирующий вход которого подключен к выходу блока управлени , инфЬрмационный вход св зан с вькодом фотоп емника , выход D -триггера соединен с входом счетчика, информащюнный вход дополнительного счетчика подклиочен к выходу блока управлени , .ус тановочный вход св зан с выходом фотоп$ иемника , фотоприейник выполнен в виде сканистора, делительна  шина крторого подключена к выходам блока управлени . На фиг. 1 представлена функциональна  схема датчика на фиг. 2 временные диаграммы работы датчика. Датчик содержит источник 1 когерентного света, оптически св занные линзу 2, светрделитель 3, линзы 4 и 5, неподвижные отражатели 6-9, свето срйдинитель 10, объектив 11, сканнстор 12, блок 13 управлени , состо щий из последовательно соединенных генератора 14, делите ш 15, блока 16 опроса, источника 17 смещени , выходы блока 16 опроса и источника 17 смещени  соединены с делительной шиной сканистора 12, формировател  18, вход которого подключен к выходу делител  15,, последовательно соединенные блок f9 вьщелени  сигнала, пороговый блок 20,3) -триггер 21, счетчик 22, решающий блок 23, цифроаналоговый преобразователь 24, индикатор 25, вход блока 19 вьщелени  сигнала подклк чен к выходу сканистора 12, последовательно соединенные формирователь 26 и дополнительный счетчик 27, выход которого соединен с входом решающего блока 23, а информационный вход счетчика 27 подключен к выходу генератора 14, вход формировател  26 подключен к выходу порогового блока 20, синхрош зирующий вход D-триггера 21 подключен к выходу формировател  18. Датчик работает следунщим образом. Источник 1 когерентного света формирует световой пучок, который, пройд  линзу 2, расщепл етс  светоделителем 3 на два пучка, которые, пройд  линзы 4 и 5 и отразившись от отражателей 6-9, интерферируют на светосрединителе 10 и направл ютс  через объектив 1.1 на светочувствит.ельную поверхность сканистора 12. Генерётсч) 14 формирует импульсы, которые дел тс  делителем 15 и поступают на блок 16 опроса, формирую- . щего напр жение опроса сканистора 12, к делительной шине которого подклю- чен источник 17 смещени . Объектив 11 формирует на счеточувствительной поверхности сканистора 12 как минимум изображе1ше двух интерференционных полос. При переме&1еш1и объекта, св занного со светосоединителем 10, объективо 1 11 и сканистором 12, по светочувствительной поверхности сканистора 12 перемещаютс  полосы. Изображение интерфе ренционных полос преобразуетс  сканистором 12 в видеосигнал, амплитуда которого св зана с распределением освещенности на светочувствительной поверхности сканистора 12. Сигнал, снимаемый со сканистора 12, поступает в блок 19 выделени  сигнала , и преобразуетс  пороговым блоком 20 в напр жение пр моугольной формы, которое поступает на информационный вход Р -TjHirrepa 21, на синхронизирующий вход которого через формирователь 18 поступают импульсы опроса.

311281

св занные с частотой опроса ска1шстора 12.

При изменении амплитуды сигнала на выходе порогового блока 20 В -триг-5 гер 21 переключаетс . Количество переключений фиксируетс  счетчиком 22 и равно числу интерференционных полос, переместившихс  относительно светочувствительной 1ШО1цадки ск-алистора 10 12, т.е. пропорционально перемещению объекта. Дробна  часть полосы подсчитываетс  дополнительным счетчиком 27 и пропорционально временному интервалу , начало которого, определ етс  is формирователем 26 и св зано с време-. нем формировани  переднего фронта сигнала, формируемого пороговым блоком 20, а окончание определ етс - временем формировани  стробирующего 20 сигнала формирователем 18.

4

При формировании сигнала формирователем 26 счетчик 27 сбрасываетс  и далее заполн етс  импульсами, поступающими с генератора 14.

При формировании импульса опроса, формируемого формирователем. 18, содержимое счетчика 22, пропорциональное целому числу интерференционных полос, и счетчика 27, пропорциональное дробному числу интерференционной полосы, переписываетс  в ре111а1ощий блок 23, информаци  с которого преобразуетс  цифроаналоговым преобразо вателем 24 и поступает на индикатор. 25.

Таким образом, за счет предлагаемого выполнени  схемы и применени  сканистора, повьппа етс  точность измерени  перемещени  объекта, измер етс  дробна  часть интерференционной полосы.

Фиг, 2

Напра /гекае пере ещсмил

Claims (1)

1. ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТА по авт. св о № 838325, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен дополнительным счетчиком, блоком управления, Э -триггером, синхронизирующий вход которого подключен к выходу блока управления, информационный вход связан с выходом фотоприемника, выход Б -триггера соединен с входом счетчика, информационный вход дополнительного счетчика подключен к выходу блока управления, установочный вход связан с выходом фотоприемника, фотоприемник выполнен в виде сканистора, делительная шина подключена к выходам блока управления.

   ™SU 1128116

   1128116: