SU1260684A1 - Device for measuring object - Google Patents
Device for measuring object Download PDFInfo
- Publication number
- SU1260684A1 SU1260684A1 SU843824577A SU3824577A SU1260684A1 SU 1260684 A1 SU1260684 A1 SU 1260684A1 SU 843824577 A SU843824577 A SU 843824577A SU 3824577 A SU3824577 A SU 3824577A SU 1260684 A1 SU1260684 A1 SU 1260684A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- photodetector
- control unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени линейных и угловых перемещений, например при помощи интерференционных и растровых преобразователей. Расширение диапазона измерени достигаетс за счет того , что схема обработки измерительной информации снабжена блоком временной селекции, первый, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходу амплитудного дискриминатора, второму и четвертому входам блока управлени , блока временной прив зки, первый и второй . входы которого подключены соответственно к выходу блока временной селекции и п тому выходу блока управлени , ,и вторым счетчиком, вход которого подключен к выходу блока временной прив зки, а выход соединен со вторым входом регистратора. 1 ил. § (ЛThe invention relates to a measurement technique and can be used to measure linear and angular displacements, for example, using interference and raster transducers. Expansion of the measurement range is achieved due to the fact that the processing circuit of the measurement information is provided with a time selection unit, the first, second and third inputs of which are connected respectively to the output of the amplitude discriminator, the second and fourth inputs of the control unit, the time reference block, the first and second. the inputs of which are connected respectively to the output of the time selection unit and the fifth output of the control unit, and a second counter, the input of which is connected to the output of the time lock unit, and the output is connected to the second input of the recorder. 1 il. § (L
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени линейных и yi- ловых перемещений различных объектов например в интерференционных и раст- ровых преобразовател х перемещений.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure linear and yil movements of various objects, for example, in interference and raster transducers of movements.
Цель изобретени - расширение диапазона измерени за счет введени новых блоков и св зей в схему обработки измерительного сигнала. The purpose of the invention is to expand the measurement range by introducing new blocks and links into the processing circuit of the measurement signal.
На чертеже изображена блок-схема устройства дл измерени положени объекта.The drawing shows a block diagram of a device for measuring the position of an object.
Устройство содержит оптически св занные источник 1 света, блок 2 формировани изображений световых марок, вьшолненный, например, в виде многощелевой диафрагмы или интерферометра , фотоприемник 3, вьшолнен- ный на основе прибора с зар довой св зью, амплитудньй дискриминатор 4, состо щий из усилител 5, вход которого подключен к выходу фотоприемника 3, D-триггера 6, D-вход которого подключен к выходу усилител 5,блок 7 временной селекции, состо щий из формирователей 8 и 9, входы которых подключены к выходу D-триггера 6, логического элемента 10 И, первый вход которого подключен к выходу формиро- вател 8, триггера 11, S и R-входы которого подключены к выходу логического элемента 10 И и выходу формировател 9, логического элемента 12 И, первый вход которого подключен к вы- ходу триггера 11, формировател 13, вход которого подключен к выходу триггера 11, триггера 14, R-вход которого подключен к выходу формировател 13, выход триггера 14 соединен со вторым входом логического элемента 12 И, коммутатор 15, состо щий из триггера 16, R-вход которого подключен к выходу логического элемента 12 И, логического элемента 17 И, первый вход которого подключен к выходу триггера 16, логического элемента 18 И, первый вход которого подключен к выходу логического элемента 12 И, логического элемента 19 ИЛИ входы которого подключены к выходам логических элементов 17, 18 И, первы счетчик 20, вход которого подключен к выходу логического элемента 19 ИЛИ регистратор 21, первый вход которого подключен к выходу счетчика 20,блок 22 временной прив зки, состо щий из формировател 23, вход которого подключен к выходу логического элемента 12 И,D-триггера 24, D-БХОД которого подключен к выходу формировател 23, второй счетчик 25, вход которого подключен к выходу триггера 24 а выход счетчика 25 соединен со вторым входом регистратора 21, блок 26 управлени , первый выход которого соединен с фотоприемником 3, второй выход - S-входом триггера 14, S-вхо- дом триггера 16, установочным входом счетчика 20, третий выход - с С-входом триггера 6, вторым входом логического элемента 17 И, четвертый выход - с вторым входом логического элемента 10 И, п тый выход - с С-входом триггера 24, шестой выход - с вторым входом логического элемента 18 И.The device contains optically coupled light source 1, an imaging unit of light marks 2, implemented, for example, in the form of a multi-slot diaphragm or interferometer, a photo detector 3, charged based on a charge-coupled device, amplitude discriminator 4, consisting of an amplifier 5, the input of which is connected to the output of the photodetector 3, D-flip-flop 6, the D-input of which is connected to the output of the amplifier 5, time-selection block 7, consisting of drivers 8 and 9, whose inputs are connected to the output of D-flip-flop 6, logic element 10 And, per the left input of which is connected to the output of the driver 8, the trigger 11, S and the R inputs of which are connected to the output of the logic element 10 And the output of the driver 9, the logic element 12 And, the first input of which is connected to the output of the trigger 11, the driver 13 whose input is connected to the output of the trigger 11, the trigger 14, the R-input of which is connected to the output of the driver 13, the output of the trigger 14 is connected to the second input of the logic element 12 And, the switch 15, consisting of the trigger 16, the R-input of which is connected to the output logical element 12 And logical ale 17 And 17, the first input of which is connected to the output of the trigger 16, the logic element 18 And, the first input of which is connected to the output of the logic element 12 And, the logic element 19 OR whose inputs are connected to the outputs of the logic elements 17, 18 And, the first counter 20, input which is connected to the output of the logic element 19 OR the recorder 21, the first input of which is connected to the output of the counter 20, block 22 of the time reference, consisting of the driver 23, the input of which is connected to the output of the logical element 12 And D-trigger 24, D-BHO which is connected to in The output of the imaging unit 23, the second counter 25, the input of which is connected to the output of the trigger 24 and the output of the counter 25 is connected to the second input of the recorder 21, the control unit 26, the first output of which is connected to the photodetector 3, the second output - the S-input of the trigger 14, S-in - the house of the trigger 16, the installation input of the counter 20, the third output with the C input of the trigger 6, the second input of the logic element 17 And the fourth output with the second input of the logic element 10 And the fifth output with the input of the trigger 24, the sixth output - with the second input of the logic element 18 I.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Источник 1 света посылает пучки лучей в блок 2 формировани изображений световых марок, св занный с объектом 27.The light source 1 sends beams of rays to the image forming unit 2 of the light marks associated with the object 27.
Блок 2 формировани изображений световых марок формирует две или более световые марки, например, в виде интерференционных полос или изображени растра, проецируемые на фоточуствительную поверхность фотоприемника 3.The light-mark imaging unit 2 forms two or more light marks, for example, in the form of interference fringes or raster images projected on the photosensitive surface of the photodetector 3.
При линейном или угловом перемещении объекта 27 происходит перемещение световых марок по поверхности фотоприемника 3.When linear or angular movement of the object 27, the movement of light marks on the surface of the photodetector 3.
При поступлении управл ющих сигналов с блока 26 управлени происходит опрос фоточувствительных чеек фотоприемника 3, на выходе которого формируетс вьздеосигнал в виде последовательности импульсовj огибающа которых характеризует распределение освещенности в изображении световых марок по поверхности фотоприемника 3.Upon receipt of control signals from the control unit 26, the photosensitive cells of the photodetector 3 are interrogated, and the output signal of the photodetector is formed as a sequence of pulses and the envelope characterizes the distribution of illuminance in the image of the light marks on the photodetector 3.
Сигналы, снимаемые с фотоприемника 3, усиливаютс усилителем 5, вход щим в амплитудньй дискриминатор 4, и поступают на D-вход D-триггера 6, на С-вход которого поступают синхро- низирующие импульсы с блока 26 управлени , частота которых равна частоте опроса фотоприемника 3.The signals taken from the photodetector 3 are amplified by the amplifier 5, which is included in the amplitude discriminator 4, and are fed to the D input of the D flip-flop 6, to the C input of which the clock pulses are received from the control unit 26 whose frequency is equal to the photoreceiver sampling frequency 3
На выходе D-триггера 6 формируютс пр моугольные импульсы, щирина которых св зана с шириной световьк марок,которые поступают на формирователи 8 и 9, вход щие в блок 7 временной селекции.At the output of the D-flip-flop 6, rectangular pulses are formed, the width of which is associated with the width of the light marks, which are fed to the formers 8 and 9 included in the block 7 of the time selection.
Формирователь 8 формирует короткий импульс по переднему фронту входного сигнала, формирователь 9 - по заднему фронту.The imaging unit 8 generates a short pulse on the leading edge of the input signal, the imaging unit 9 - on the falling edge.
Импульсный сигнал, снимаемый с формировател 8, поступает на первый вход логического элемента 10 И, на второй вход которого поступает стро- бирующий сигнал, начало которого задержало относительно времени начало опроса фотоприемника 3 на величину, превышающую длительность импульса, формируемого формирователем 8. The pulse signal removed from the imaging unit 8 is fed to the first input of the logic element 10 I, the second input of which receives a building signal, the onset of which delayed the polling time of the photoreceiver 3 relative to the time exceeding the pulse duration generated by the imaging unit 8.
Импульс, формируемьй формирователем 8 и прошедший логический элемент 10 И, перебрасывает триггер 11 в состо ние лог. 1,The impulse generated by the driver 8 and the past logical element 10 AND transfers the trigger 11 to the state log. one,
Импульс, формируемый формирова- телем 9,перебрасывает триггер 11 в состо ние лог. О.The impulse generated by the shaper 9 transfers the trigger 11 to the log state. ABOUT.
При проецировании на фотоприемник 3 одной или двух световых марок на выходе триггера 11 формируетс один или два иштульсных сигнала, поступающих на первый вход элемента 12 И, и формировател 13, формирующего короткий импульсньй сигнал по заднему фронту импульса, посту- пающего на его вход.When projecting onto the photodetector 3 one or two light marks, the output of the trigger 11 generates one or two impulse signals arriving at the first input of the element 12 I, and the former 13, forming a short pulse signal at the trailing edge of the impulse arriving at its input.
В начале опроса фотоприемника 3 блок 26 управлени формирует импульсный сигнал, устанавливающий триггер 14 в состо ние лог. 1. При это сигнал лог. 1 поступает на второй вход логического элемента 12 И.At the beginning of the survey of the photodetector 3, the control unit 26 generates a pulse signal, setting the trigger 14 to the state of the log. 1. When it is a signal log. 1 is fed to the second input of the logic element 12 I.
Передний фронт первого импульсного сигнала, снимаемого с триггера 11 проходит на выход логического эле- мента 12 И.The leading edge of the first pulsed signal, removed from trigger 11, passes to the output of logic element 12 I.
При формировании заднего фронта импульсного сигнала, снимаемого с триггера 11, формирователь 13 формирует короткий импульсный сигнал, пе- ребрасывающий триггер 14 в состо ние лог. О. При этом логический элемент 12 И запираетс . Таким образом, на выход логического элемента 12 И проходит только первый импульсный сигнал, снимаемый с триггера 11, и н проходит второй импульсный сигнал, в случае проецировани на фотоприемник 3 двух световых марок.During the formation of the trailing edge of the pulse signal, removed from the trigger 11, the driver 13 generates a short pulse signal, which switches the trigger 14 to the log state. A. At the same time, logic element 12 is locked. Thus, the output of the logic element 12 I passes only the first pulse signal taken from trigger 11, and n passes the second pulse signal, in the case of projecting three light marks 3 onto the photodetector.
В начале опроса фотоприемника 3 блок 26 управлени формирует импульсный сигнал, перебрасывающий триггер 16 в состо ние лог. 1, открьгеающийAt the beginning of the survey of the photodetector 3, the control unit 26 generates a pulse signal that flips the trigger 16 to the state log. 1, opening
логический элемент 17 И. При этом на выходе логического элемента 17 И . формируетс импульсна последовательность с частотой заполн ющих импуль- сов f , котора проходит через логический элемент 19 ИЛИ и подсчитываетс счетчиком 20.logical element 17 I. In this case, the output of the logical element 17 And. a pulse sequence is formed with a frequency of filling pulses f, which passes through the logical element 19 OR and is counted by the counter 20.
При формировании переднего фронта сигнала, формируемого логическим элементом 12 И, триггер 16 перебрасываетс , запирает логический элемент 17 И. При этом на выходе логического элемента 18 И формируетс импульсна последовательность с частотой заполн ющих импульсов fr/2, котора проходит через логический элемент 19 ИЛИ, и гйдсчитываетс счетчиком 20.During the formation of the leading edge of the signal formed by the logic element 12 I, the trigger 16 is thrown, locks the logic element 17 I. In this case, the output of the logic element 18 I generates a pulse sequence with a frequency of filling pulses fr / 2, which passes through the logic element 19 OR, and is read by counter 20.
Заполн ющие импульсы с частотами f и формируютс блоком 26 управлени .Filling pulses with frequencies f and are formed by control block 26.
Результат, накопленный в счетчике 20 за один цикл опроса фотоприемника 3, индицируетс регистратором 21 и пропорционален с определенным , масштабньм коэффициентом пространственному положению геометрического центра световой марки полностью спроецированной на фотоприемник 5, т.е. перемещению объекта 27.The result accumulated in the counter 20 in one scan of the photodetector 3 is indicated by the recorder 21 and is proportional to the spatial position of the geometric center of the light mark, fully projected onto the photodetector 5, i.e. object movement 27.
На светочувствительные чейки фотоприемника 5 при перемещении объекта 27 может проецироватьс одна светова марка, две световые марки , а также часть первой световой марки и втора светова марка.When the object 27 is moved, the photosensitive cells of the photodetector 5 can be projected with one light mark, two light marks, as well as part of the first light mark and the second light mark.
При этом сигнал, формируемый на выходе амплитудного дискриминатора 4, характеризующий пространственное положение части первой световой марки и несущий ложную информацию о ее пространственном положении, не проходит на выход триггера 11, за счет того что передний фронт сигнала, формируемого амплитудным.дискриминатором 4, формируетс раньше, чем фронт сигнаа , поступающего на второй вход лоического элемента 10 И с блока упавлени 26.The signal generated at the output of the amplitude discriminator 4, which characterizes the spatial position of the part of the first light mark and carries false information about its spatial position, does not pass to the output of the trigger 11, due to the fact that the leading edge of the signal generated by the amplitude discriminator 4 is formed earlier than the front of the signal arriving at the second input of the 10th block of the logic element 10 from the control unit 26.
Второй импульсный сигнал, формиуемый триггером 11, в сл учае проециовани на фотоприемник 3 Двух светоых марок не проходит на выход логиеского элемента 12 И, и таким обазом в счетчике 20 не накапливаетс ожна информаци .The second pulse signal generated by the trigger 11, when projected onto the photodetector 3 of the two light marks, does not pass to the output of the logic element 12I, and thus the information 20 is not accumulated in the counter 20.
Подсчет количества световых марок относительно фотсприемника 3 в одномCounting the number of light marks relative to the photo receiver 3 in one
направлении производитс блоком 22 временной прив зки и счетчиком 25,the direction is produced by a temporary fixer 22 and a counter 25,
При формировании переднего фронта сигнала, снимаемого с логического элемента 12 И, вход щего в блок 22 временной прив зки, формирователь 23 формирует короткий импульс, поступающий на D-вход триггера 24,When forming the leading edge of the signal taken from the logic element 12 I, which is included in the temporary anchor block 22, the shaper 23 forms a short pulse arriving at the D input of the trigger 24,
При совпадении времени формировани импульса, формируемого формиро- вателем 23 и короткого импульсного сигнала, формируемого блоком 26 управлени в процессе опроса фотоприемника 3, триггер 24 перебрасываетс в состо ние лог. 1.When the formation time of the pulse generated by the shaper 23 and the short pulse signal generated by the control unit 26 in the process of polling the photodetector 3 coincides, the trigger 24 is transferred to the state log. one.
При несовпадении времени формировани импульса, формируемого формирователем 23, и короткого импульсного сигнала, формируемого блоком 26 управлени , триггер 24 перебрасыва- етс в состо ние лог. О. Количество переходов триггера 24 из состо ни лог. О в лог. 1 подсчитываетс счетчиком 25 и индицируетс регистратором 21. Перед началом измере- ни счетчик 25 сбрасываетс в исходное нулевое состо ние.If the time of formation of the pulse generated by the shaper 23 and the short pulse signal generated by the control block 26 do not coincide, the trigger 24 is transferred to the log state. A. The number of transitions of the trigger 24 from the state of the log. About in the log. 1 is counted by counter 25 and indicated by the recorder 21. Before the measurement starts, the counter 25 is reset to the initial zero state.
Таким образом, в регистраторе 21 при перемещении объекта 27 регист- рируетс величина дискретного и точного перемещени объекта 27. оThus, in the recorder 21, when the object 27 is moved, the value of the discrete and exact movement of the object 27 is recorded.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843824577A SU1260684A1 (en) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | Device for measuring object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843824577A SU1260684A1 (en) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | Device for measuring object |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1260684A1 true SU1260684A1 (en) | 1986-09-30 |
Family
ID=21151349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843824577A SU1260684A1 (en) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | Device for measuring object |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1260684A1 (en) |
-
1984
- 1984-12-07 SU SU843824577A patent/SU1260684A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 551502, кл. G 01 В 11/26, 1975. Авторское свидетельство СССР № 1067352, кл. G 01 В 21/00, 1982. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4595294A (en) | Position detecting device | |
| JPS55157723A (en) | Beam deflecting device | |
| JPS61200409A (en) | Method and device for measuring wall thickness of transparent body | |
| SU1260684A1 (en) | Device for measuring object | |
| JPS5714983A (en) | Control device for starting position of picture recording | |
| GB1472454A (en) | Method for determining the position of a focussing plane | |
| JPH0342611B2 (en) | ||
| SU1067352A1 (en) | Method and device for measuring object position | |
| SU1073576A1 (en) | Photoelectric counting device | |
| JPS5644821A (en) | Measuring method of optical lens focal distance and measuring system therefor | |
| SU972210A1 (en) | Device for automatically measuring shift of achromatic band in interferometers | |
| RU2091708C1 (en) | Gear measuring linear and angular movements | |
| SU1730538A1 (en) | Device for measuring displacement of the edge of non- transparent object | |
| RU2112208C1 (en) | Device for automated measurement of angular values | |
| RU1835485C (en) | Determination method for objectъs cross-section profile | |
| SU1303822A2 (en) | Device for measuring object position | |
| JP2667501B2 (en) | Laser distance measuring device | |
| SU1128116A2 (en) | Interferention pickup of object linear displacement | |
| SU369423A1 (en) | PHOTOELECTRIC INTERPOLATOR MEASUREMENT SIGNALS | |
| SU1035419A1 (en) | Optical electronic device for measubring linear displacements | |
| SU1260683A1 (en) | Device for remote measurement of thickness and distance | |
| SU1196690A1 (en) | Arrangement for measuring linear dimensions of rolled stock | |
| SU1767478A2 (en) | Device for checking mobile object attitude relative to orienting line | |
| RU2149355C1 (en) | Device automatically determining changes of angular coordinate of object | |
| SU883936A1 (en) | Device for reading-out information from interference patterns |