SU1136011A1 - Фотоэлектрический преобразователь положени - Google Patents

Abstract

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ, содержащий подвижный и неподвижный -элементы-меры. на которых нанесены растровые дорожки и маски в виде рисунка из набора щелей дл  формировани  сигнала отсчета нулевого положени , оптически сопр женные с источником света и фотоприемником, отличающийс   тем, что, с целью повышени  надежности и точности формировани  сигнала отсчета нулевого положени , на одну из мер нанесена дополнительна  маска в виде рисунка, идентичного рисунку первой маски, на другую меру нанесена дополнительна  маска в виде рисунка, негативного по отношению к рисунку первой маски, а преобразователь содержит дополнительный 5 фотоприемник, оптически сопр женный с дополнительнымн масками. оэ Од

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к измерительным преобразовател м линейных и круговых перемещений и может быть использовано в измерительных система станков с числовым программным.управлением .

Известен фотоэлектрический преобразователь линейных или угловых положений , содержащий оптически сопр женные подвижный и неподвижный элементы , на которых нанесены растровые доро жи.и по одному дополнительному штриху начала отсчета; при совпадении этих штрихов пройденное чере них излучение преобразуют в электрический сигнал отсчета нулевого положени  С 1.

Однако точность формировани  сигнала отсчета нулевого положени  при реверсе в устройстве находитс  в пр мой зависимости от ширины штриха . начала отсчета, а выполнение штриха начала отсчета узким создает повышенные требовани  к устройствам усилени  этого сигнала.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  фотоэлектрический преобразователь положени , со держащий подвижный и неподвижный элементы-меры, на которых нанесены растровые дорожки и маски в виде рисунка из набора щелей дл  формировани  сигнала отсчета нулевого положени , оптические, сопр женные с источником света и фотоприемником. При совпадении масок пройденное чере них излучение преобразуют в электрический сигнал отсчета нулевого положени , В этот момент приемник излучени  фиксирует ма ксимальную мощность излучени 5 так как расположение щелей подбираетс  таким, чтобы в нулевом положении совпадало максималь- кое число щелей, а вне его - малое число щелей 2 3

Недостатками известного устройства  вл ютс  невысокие точность и надежность отсчета нулевого положени , что обусловлено недостаточной крутизной и амплитудой нулевого сигнала . ..

Цель изобретени  -- повьшение надежности и точности формировани  сигнала отсчета нулевого положени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в фотоэлектрическом преобразователе положени , содержащем подвижный и неподви шый элементымеры , на которык нанесены растровые дорожки и маски в виде рисунка из набора щелей дл  формировани  сигнала отсчета нулевого положени , оптически сопр женные с источником света и фотоприемником, на одну из мер нанесена дополнительна  маска в виде рисунка, адентичного рисунку первой маски, на другую меру нанесена дополнительна  маска в виде рисунка, негативного по отношению к рисунку первой маски, а преобразователь содержит дополнительный фотоприемник оптически сопр женный с дополнительными масками.

На фиг. 1 показана схема расположени  масок; на фиг. 2с(,5, в- сигналы фотоприемников, по сн ющие работу устройства.

Преобразователь содержит источник 1 света, подвижный 2 и неподвижный 3 элементы-меры. Подвижна  мера., скреплена с перемещаемым органом станка или машины. На меры 2 и 3 нанесены маски 4 и 5 в виде рисунков из одинаковых наборов щелей, оптически сопр женные с фотоприемником 6, и дополнительные маски 7 и 8, оптически сопр женные с дополнительным фотоприемником 9. Рисунок маски 8 идентичен рисунку масок 4 и 5, а рисунок маски 7 негативен по отношению к рисунку масок 4 и 5. Растровые дорожки на фиг. 1 не показаны

При перемещении подвижной меры 2 относительно неподвижной 3 в фотоприемниках 6 и 9 возникают электрически сигналы, изображенные на фиг. 2ч и 2в, соответственно. На фиг. 2в изображен электрический сигнал,  вл кщийс  результатом вычитани  сигналов фотоприемников. Сигнал, соответствующий нулевому положению мер (отмечен пр моугольником на фиг. 2В), имеет большую крутизну и относительную амплитуду по сравнению с аналогичным сигналом фиг. 2а, поскольку во всех положени х мер, кроме нулевого, из сигнала фотоприемника 6 вычитаетс  отличный от нул  сигнал фотоприемника 9. В нулевом положении мер сигнал фотоприемника 9 равен нулю, так как в этом положении оптически совмещаютс  позитивный и негативный рисунки дополнительных масок 7 и 8. Флуктуации мощности источника света в реэультирующем сигнале компенсируютс , так как эти флуктуации измен ют одновременно сигналы обоих фотоприемников .

Таким образом, наличие дополнительных масок и оптически сопр жённого с ними фотоприемника позвол ет увеличить амплитуду и крутизну сигнала при совмещении мер, что повьшает надежность и точность формировани  сигнала отсчета нулевого положени .

Claims (1)

1. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ, содержащий подвижный и неподвижный 'элементы-меры, на которых нанесены растровые дорожки и маски в виде рисунка из набора щелей для формирования сигнала отсчета нулевого положения, оптически сопряженные с источником света и фотоприемником, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности и точности формирования сигнала отсчета нулевого положения, на одну из мер нанесена дополнительная маска в виде рисунка, идентичного рисунку первой маски, на другую меру нанесена дополнительная маска в виде рисунка, негативного по отношению к рисунку первой маски, а преобразователь содержит дополнительный фотоприемник, оптически сопряженный с дополнительными масками.