SU1211603A1 - Arrangement for measuring displacements - Google Patents
Arrangement for measuring displacements Download PDFInfo
- Publication number
- SU1211603A1 SU1211603A1 SU843793418A SU3793418A SU1211603A1 SU 1211603 A1 SU1211603 A1 SU 1211603A1 SU 843793418 A SU843793418 A SU 843793418A SU 3793418 A SU3793418 A SU 3793418A SU 1211603 A1 SU1211603 A1 SU 1211603A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- mask
- photo
- output
- outputs
- Prior art date
Links
Abstract
Устройство дл измерени перемещений относитс к измерительной технике и может быть использовано при измерении амплитуды вибраций объектов, а также при измерении нейных перемещений. Цель изобрете- ни повьпиение точности измерений и обеспечение измерений объектов с переменной ркостью - достигаетс вьтолнением фоторегистратора двух- канальным и снабжением схемы фото- датчиком фоновой засветки. Эти элементы подключаютс по дифференциальной схеме к операционным усилител м, соединенным по выходам с вычитателем, а по входам - с сумматором, выход и вход которого св заны между собой через множители и соединены с входами операционных усилителей, что по- . звол ет компенсировать ошибки измерени , св занные с изменением ркости фонового излучени , освещенности и коэффициента отражени объекта. 2 ил. о о соA device for measuring displacements relates to measurement technology and can be used in measuring the amplitude of vibrations of objects, as well as in measuring linear displacements. The purpose of the invention is the measurement accuracy and the provision of measurements of objects with variable brightness - achieved by completing the photo recorder with two-channel and supplying the circuit with a photo-sensor of background illumination. These elements are connected in a differential circuit to operational amplifiers connected at the outputs with a subtractor, and at the inputs with an adder, the output and input of which are interconnected through multipliers and connected to the inputs of operational amplifiers, which are. It allows to compensate for measurement errors associated with changes in the brightness of the background radiation, illumination and reflectance of the object. 2 Il. about about
Description
1121160311211603
относитс к измерительо т ре св де че даrefers to the meter re t
ной технике и может быть использовано при измерении линейных переме- щений, а также дл измерений амплитуды вибраций объектов, в частности 5 объектов, нагретых до высоких тем- ператур так, что сам объект может стать источником излучени .This technique can be used to measure linear displacements, as well as to measure the amplitude of vibrations of objects, in particular, 5 objects heated to high temperatures so that the object itself can become a source of radiation.
Целью изобретени вл етс повьг шение точности и обеспечение изме- О рени объектов с переменной ркостью.The aim of the invention is to improve the accuracy and to ensure the measurement of objects with variable brightness.
На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 - расположение окон маски в плоскости, перпендикул рной оси светового потока.t5FIG. 1 shows a diagram of the device; in fig. 2 - arrangement of the mask windows in a plane perpendicular to the axis of the light flux. T5
Устройство состоит из осветител 1, служащего дл освещени контролируемого объекта 2, расположенного за тепловым экраном 3, служащим дл тепловой защиты устройства, объ- 20 ектива 4, служащего дл создани необходимого масштаба, светоделитель- ного элемента 5, служащего дл разделени светового потока на два, окул ров 6 и 7, служащих дл фоку- 25 сировки изображени на отверсти 8 и 9 маски, имеющие форму треуголь- НИКОВ, расположенных между линзами объективов, фотоприемников 10 иThe device consists of an illuminator 1, which serves to illuminate the object to be monitored 2, located behind the heat shield 3, serves to thermally protect the device, objective 20, which serves to create the required scale, beam splitting element 5, which serves to divide the luminous flux into two , oculators 6 and 7, which serve to focus the image on the apertures 8 and 9 of the mask, having the shape of a triangle, located between the lenses of the lenses, the photoreceivers 10, and
I1, ра :положенных в фокусах окул -- зо ров 6 и 7 и служащих дл преобразовани светового потока в электрический сигнал, фотодатчика 12 фонового излучени , расположенного в фокусе оптической системы 1.3, опера- jj ционных усилителей 14 и 15, сопротивлений 16 обратной св зи, сумматора 17, аналоговых множителей 18 иI1, pa: placed at the foci of the oculi - zors 6 and 7 and used to convert the light flux into an electrical signal, a photosensor 12 of background radiation located in the focus of the optical system 1.3, operational jj amplifiers 14 and 15, resistors 16 reverse link z, adder 17, analog multipliers 18 and
19 и вычитател 20.19 and subtractor 20.
Входы операционных усилителей 14 о и 15 соединены с дифференциально включенными фотоприемниками 10 иThe inputs of the operational amplifiers 14 o and 15 are connected to differentially connected photodetectors 10 and
IIи фотодатчиком 12, эти же входы через сопротивлени 16 обратной св зи соединены с выходами множите- 5 лей 18 и 19, выходы операционныхII and the photosensor 12, the same inputs through the feedback resistors 16 are connected to the outputs of the multipliers 5 and 18, the operating room outputs
усилителей 14 и 15 соединены с входами вычитател 20 и первыми входами множителей 18 и 19 соответст- ,amplifiers 14 and 15 are connected to the inputs of the subtractor 20 and the first inputs of the multipliers 18 and 19, respectively,
венно, вторые входы множителей 18 и 19 соединены с выходом суммато ра 17s, входы сумматора 17 соединены с выходами множителей 18 и 19. Информаци об амплитуде перемещений исследуемого объекта 2 снимаетс с выхода вычитател 20.Specifically, the second inputs of the factors 18 and 19 are connected to the output of the adder 17s, the inputs of the adder 17 are connected to the outputs of the factors 18 and 19. Information about the amplitude of movement of the object under study 2 is removed from the output of the subtractor 20.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Световой поток осветител Ij отраженный от исследуемого объекта 2, проходит последовательно через тепловой экран 3, объектив 4, светоделительный элемент 5 и, разделенный на два световых потока, через отверсти 8 и 9 маски попадает на фотоприемники 10 и 11, где формируютс изображени 21..The luminous flux of the illuminator Ij reflected from the object under study 2 passes successively through the heat shield 3, the lens 4, the beam-splitting element 5 and, divided into two light fluxes, through the mask openings 8 and 9 enters the photoreceivers 10 and 11, where images 21 are formed ..
При неподвижном объекте 2 сигнал с фотоприемников 10 и 11 равенWith a stationary object 2, the signal from the photodetectors 10 and 11 is equal to
1о Iq. +ocd (kEo -ь ЕТ) (1) где 1 - величина фонового освещени ;1o Iq. + ocd (kEo-ET) (1) where 1 is the amount of background illumination;
oL- коэффициент, пропорциональный чувствительности фото- приемника и геометрии окна маски;oL is a coefficient proportional to the sensitivity of the photoreceiver and the geometry of the mask window;
S высота передней плоскости контролируемого объекта 2; k - коэффициент отражени объекта 2; ЕО - освещенность, создаваема S is the height of the front plane of the controlled object 2; k is the reflection coefficient of the object 2; ЕО - illumination, created
осветителем 1; ЕТ освещенность, создаваема illuminator 1; ET illumination, created
термическим разогревом объекта 2.thermal heating of the object 2.
При смещении контрблируемого объекта 2 на величину х сигнал с фото- приемников 10 и 11 соответственно равенWhen the object 2 being biased is displaced by an amount x, the signal from the photo receivers 10 and 11 is respectively
1/ IT (КЕо +ЕТ)(И-Х), (2)1 / IT (КЕо + ЕТ) (И-Х), (2)
1г +o(MkEo+ Ejd-x), (3) сигнал с выхода фотодатчика 12 равен 2 Iq Тогда на входах операционных усилителей 14 и 15 сигнал равен1g + o (MkEo + Ejd-x), (3) the signal from the output of the photosensor 12 is 2 Iq Then at the inputs of the operational amplifiers 14 and 15 the signal is equal to
i; 1 - icp, (4)i; 1 - icp, (4)
1 г 4-14- (5) Обозначим сигнал на выходах операционных усилителей 14 и 15 через и и U2., а на выходах множителей 1 и 19 через W и W, соответственно. Тогда на выходе сумматора 17 сигнал равен W, +W,, на выходе множителей и 191 g 4-14- (5) Denote the signal at the outputs of the operational amplifiers 14 and 15 through and and U2., And at the outputs of the factors 1 and 19 through W and W, respectively. Then at the output of the adder 17, the signal is W, + W ,, at the output of the multipliers and 19
(W, (W/ (W, (W /
W)Ui Wo)U,W) Ui Wo) U,
(6)(6)
(7)(7)
Из услови баланса операционных усилителей 14 и 15 имеем:From the condition of the balance of operational amplifiers 14 and 15, we have:
II,R - w.II, R - w.
WW
о о oh oh
(8)(eight)
I2.R - Wj О (9) где R сопротивление обратной св зи. Реша (6) и (7) с учетам (8) и (9) получим значение сигнала на выходе вычитател 20:I2.R is Wj O (9) where R is the feedback resistance. Solving (6) and (7) taking into account (8) and (9) we get the value of the signal at the output of subtractor 20:
- Uj - uj
т;t;
±1± 1
т I 1t I 1
(10)(ten)
Преобразу (10) с учетом (2)-(5), получим:Transform (10) with (2) - (5), we get:
UV и 2х.UV and 2x.
Таким образом, в устройстве выходной сигнал не зависит от параметров 1Ф,0(,($ , k, ЕЙ, E-J-, а вл етс функцией лишь перемещени исследуемого объекта.Thus, in the device, the output signal does not depend on the parameters 1F, 0 (, ($, k, EY, E-J-, but is a function only of the movement of the object under study.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843793418A SU1211603A1 (en) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | Arrangement for measuring displacements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843793418A SU1211603A1 (en) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | Arrangement for measuring displacements |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1211603A1 true SU1211603A1 (en) | 1986-02-15 |
Family
ID=21139519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843793418A SU1211603A1 (en) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | Arrangement for measuring displacements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1211603A1 (en) |
-
1984
- 1984-09-26 SU SU843793418A patent/SU1211603A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 742704, кл. G 01 В П/ОО, 1977. Авторское свидетельство СССР № 960528, кл. G 01 В 21/00, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0135000A3 (en) | Device for measuring length according to the double-gap laser interferometer principle | |
JPH0465325B2 (en) | ||
EP0129242A1 (en) | Tensile tester | |
SU1211603A1 (en) | Arrangement for measuring displacements | |
JPS6244201B2 (en) | ||
JPS60230016A (en) | Measuring instrument of optical displacement | |
SE9101303L (en) | MEASUREMENT SYSTEM FOR WHEEL ADJUSTMENT ON VEHICLE | |
KR970011144B1 (en) | Sensor using semiconductor laser | |
JP2517929Y2 (en) | Separate laser interferometer | |
JPH0450720A (en) | Optical length measuring instrument | |
SU1548669A1 (en) | Optical roughness indicator | |
SU1515106A1 (en) | Device for monitoring density of knitted fabric | |
GB1241549A (en) | An improved photometric instrument | |
SU289382A1 (en) | OPTICAL ELECTRONIC ANGLE SENSOR | |
SU621958A1 (en) | Photoelectric autocollimation roll sensor | |
SU1402979A1 (en) | Device for automatic readout of indications off the scales of tested instruments | |
SU1425436A1 (en) | Photoelectric device for non-contact measurement of object displacement | |
SU1481602A1 (en) | Transparency meter | |
SU870920A1 (en) | Range finder | |
SU1665229A1 (en) | Optical sensor of displacements | |
SU1188539A1 (en) | Arrangement for measuring small clearances between two surfaces,one of which being transparent | |
RU1768967C (en) | Surface roughness tester | |
SU1458779A1 (en) | Autocollimation method of determining refraction indexes of wedge-shaped specimens | |
RU2042109C1 (en) | Electro-optic device for measuring linear displacements of object | |
SU1141576A1 (en) | Photoelectric displacement encoder |