SU1278711A1 - Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта - Google Patents

Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта Download PDF

Info

Publication number
SU1278711A1
SU1278711A1 SU853901090A SU3901090A SU1278711A1 SU 1278711 A1 SU1278711 A1 SU 1278711A1 SU 853901090 A SU853901090 A SU 853901090A SU 3901090 A SU3901090 A SU 3901090A SU 1278711 A1 SU1278711 A1 SU 1278711A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
amplifier
adder
unit
Prior art date
Application number
SU853901090A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Михайлович Ковалев
Владимир Васильевич Круглов
Геннадий Дмитриевич Панин
Николай Прокофьевич Прокуденков
Original Assignee
Смоленский Филиал Московского Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетического Института
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Смоленский Филиал Московского Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетического Института filed Critical Смоленский Филиал Московского Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетического Института
Priority to SU853901090A priority Critical patent/SU1278711A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1278711A1 publication Critical patent/SU1278711A1/ru

Links

Landscapes

  • Optical Transform (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в качестве первичного преобразовател  в составе измерительно-вычислительных комплексов. Цель изоб- . ретени  - поньп ение точности преобразовани  при работе в широком диапазоне температур. При перемещении , луча излучател  3, вызванном движением дорожки 2, в пределах одного неотраженного участка выходное напр жение цифроаналогового преобразовател  10 не измен етс , выходное напр жение сумматора 11,  вл ющеес  суммой выходных напр жений усилител  12 и цифроаналогового преобразовател  10, будет представл ть нарастающее напр жение, пропорциональное величине перемещени , После дифференцировани  блоком 6 величина сигнала на его выходе будет пропорциональна скорости перемещени , а знак - направлению перемещени . При изменени х температуры., вследствие температурного дрейфа нулевого уровн  и изменени  крутизны фотоприемника 4 в последнем возникает аддитивна  и мультипликативна  погрешность, коррекци  которых осуществл етс  блоками 13,14,15 пам ти, блоком 16 управлени  и усилител ми 12 и 17, 3 ил. B-tetc (Л tc СХ)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может использоватьс  в качестве первичного преобразовател  в составе измерительновычислительных комплексов, например дл  определени  динамических характеристик подвижных частей различных машин и механизмов, Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател  при работе в широком температурном диапазоне . На фиг.1 приведена функциональна  схема устройства дл  измерени  параметров линейного перемещени  объекта; на фиг.2 - временные диаграммыв- иллюстрирующие его работу при нормальных температурных услови х; на фиг.З - временна  диаграмма , по сн юща  работу блока коррекции . Устройство дл  измерени  парамет ров линейного перемещени  объекта содержит укрепленную на объекте 1 перемеш;ени  дорожку с нанесенными чередующимис  отражающими и неотражающими световой поток участками в виде пр моугольных треугольников 2, излучатель 3 светового потока, фото приемник 4, счетный блок 5, диффере ;цируюший блок 6 И блок 7 коррекции., причем счетный блок 5 состоит из формировател  8, реверсивного счетчика 9, цифроаналогового преобразовател  10 и сумматора 11, в блок 7 коррекции вход т усилитель 12 с управл емым коэффициентом передачи блоки 13,14, и 15 пам ти, блок 16 управлени ,усилитель 17 и-клемма 18 источника опорного напр жени , При этом выход фотоприемника 4 через усилитель 12 с управл емым коэффициентом передачи и формирователь 8 подключены к счетному входу реверсивного счетчика 9, выходы которого через цифроаналоговый преобразователь 10 соединены с первым входом сумматора 11, второй вход которого соединен с выходом усилите л  12, а выход через дифференцирующий блок 6 подключен к входу реверсивного счетчика 9, потенциальные входы блоков 13 - 15 пам ти и вход блока 16 управлени  объединены с выходом усилител  12, выходы блока 16 управлени  подключены к управл ю щим входам блоков 13-15 пам ти, выход блока 13 соединен с первым инвертирующим входом усилител  17 и с вычитающим входом с гмматора I , выход блока 4 - с иеинвертирующим входом усилител  178 второй инвертирующий вход которого подключен к клемме18 источника опорного напр жени , выход усилител  17 объединен с потенциальным входом блока 15, выход которого соединен с управл ющим входом усилител  12, Сигнал, пропорциональный величине перемещени , снимаетс  с выхода сумматора 11, а сигнал, пропорциональный скорости перемещени ,- с выхода дифференцирующего блока 6, Устройство работает следующим образом . При нормальных температурных услови х и точной настройке схемы вли ни  блока 7 коррекции на работу счетного блока 6 не происходит, что соответствует единичному коэффициенту передачи усилител  I2 с управл емым коэффициентом передачи и нулевым напр жением на выходах блока 13 пам ти усилител  17 и блока 15 пам ти. Пусть при этом объект 1 перемещаетс , например, вправо. Световой поток излучател  3, сфокусированный на дорожку 2 в виде узкого вертикального луча, отражаетс  и попадает на фотоприемник 4, Величина отраженного светового потока зависит от по- ложени  дорожки по отношению к излучателю: если луч г опадает на правую часть неотражающего участка, то этот поток мал и напротив, в левой его части он максимален, При указанном направлении перемещени  в процессе движени  объекта происходит увеличение потока, а затем его скачкообразное уменьш€ ние - при переходе луча на начало очередного неотражающего участка, Соответс вующим образом мен етс  и выходной сигнал фотоприемника 4 и равный ему в данном случае выходной сигнал усилител  12 с управл емым коэффициентом передачи, который представл ет собой нарастающее от нул  до фиксированной величины и пилообразное напр жение (фиг,2а),. Это напр жение поступает на один из входов сумматора 1I и на формирователь 8, При перемещении луча излучател  3 (вызванного движением дорожки 2) в пределах одного нfютpaжaющeгo участка выходное напр жение цифроаналогового преобразовател  10 не измен ет с , при этом выходное напр жение сумматора 11-,  вл ющеес  суммой выходных напр жений усилител  12 и цифроаналогового преобразовател  10 представл ет собой нарастающее напр жение , пропорциональное величине перемещени , После дифференцировани  блоком 6 величина сигнала на ег выходе пропорциональна скорости перемещени , а знак соответствует направлению перемещени . С выхода диф ференцирующего блока 6 сигнал посту пает на вход реверсивного счетчика При переходе светового потока (при дальнейщем движении дорожки 2) на начало очередного неотражающего участка происходит скачкообразное уменьшение напр жени  на выходе фотоприемника 4 и усилител  12 с управл емым коэффициентом передачи, при.этом формирователь 8 вырабатыва импульс, поступающий на счетньй вхо реверсивного счетчика 9, увеличива  в соответствии со знаком сигнала на .. входе реверсивного счетчика содержи мое последнего на единицу. Изменение кода в реверсивном счетчике 9 через его выходы передаетс  в цифроаналоговый преобразователь 10, скачкообразно увеличива  его выходное напр жение (фиг, 25), При равенстве скачка этого напр жени  скачкообразному уменьшению напр жени  на выходе усилител  2 с управл емым коэффициентом передачи (равного скачкообразному уменьшению на величину UQ напр жени  на выходе фотоприемника 3), выходное напр жение сумматора 11 в момент перехода светового потока излучател  3 с одного неотражающего участка дорожки на другой не претерпеваетизменений При дальнейшем перемещении объек та 1 и дорожки 2 указанные процессы будут повтор тс , и напр жение на выходе сумматора 11 плавно нарастае ( фиг,2) пропорционально общей вели чине перемещени  объекта 1, а напр  жение на выходе дифференцирующего блока 6 - пропорционально скорости перемещени  (фиг. 2 г). При движении объекта 1 влево работа измерительного преобразовател  происходит аналогичным образом, но напр жение на выходе фотоприемника А (и усилител  12с управл емым коэф фициентом передачи) будет представл ть собой пилообразное спадающее напр жение. Содержимое реверсивного счетчика 9 в процессе перемещени  уменьшаетс , соответственно уменьшаетс  выходное напр жение сумматора 11, а напр жение на выходе дифференцирующего блока 6 изменит, по сравнению с первым случаем, свой знак (фиг,2). При изменени х температуры вследствие температурного дрейфа нулевого уровн  и изменени  крутизны фотоприг емника 4 к его полезному сигналу добавл етс  аддитивна  составл юща  U-, а разность минимального и максимального уровней (Ц -Uj) будет отличатьс  от Uj .(Фиг,3), Коррекци  указанных аддитивной и мультипликативной погрешностей осуществл етс  бло-. ками 12-18 следующим образом, В процессе каждого элементарного (на длину одного неотражающего участка) перемещени  дорожки блоки 13 и 14 пам ти по сигналам от блока 16 управлени  производ т запоминание соответственно минимального U и максимального U, уровней выходного напр жени  усилител  12 с гправл емым коэффициентом передачи. При этом напр жение с выхода блока 3 пам ти (иi). подаетс  на вычитающий вход сумматора i компенсиру  тем самым аддитивную составл ющую погрешности из-за дрейфа нулевого уровн  фотоприемника 4, Одновременно напр жени  U и П с выходов блоков 14 и 15 и напр жение опорного источника U поступают на входы усилител  I7 и на выходе последнего образуетс  напр жение 17 ,U,,, где К| 3 коэффициенты передачи усилител  17 по соответствующим входам , которое по сигналу с блока 16 управлени  запоминаетс  блоком 15 и через него подаетс  на управл ющий вход усилител  12 с управл емым коэфициентом передачи. При этом образуетс  замкнутый контур с блоками 12,13,14,17 и 15 и задающим воздейстием и , который при вьшолнении усови  равенства коэффициентов К и достаточно большой еличине 4 производит подстройку оэффициента передачи усилител  12 аким образом, чтобы выполн лось раенство и, - и.

Claims (1)

  1. Формула изобретени 
    Устройство дл  измерени  параметров линейного перемещени  объекта, содержащее датчик в виде дорожки с чередующимис  светоотражающими и неотражающими участками в виде пр моугольных треугольников, закрепленной на объекте излучатель,:фотоприемник счетный блок и дифференцирующий блок причем счетньтй блок выполнен состо щим из формировател , реверсивного счетчика, цифроналогового преобразовател  и сумматора, при этом выход формировател  подключен к счетному входу реверсивного счетчикаj выходы которого через цифроаналоговый преобразователь соединены с первым входом сумматора, выход которого через дифференцирую1ций блок подключен к входу реверсивного счетчика, о т
    o
    5
    0
    5
    0
    личающеес  тем, что, с целью повышени  точности при работе в широком температурном диапазоне, сумматор выполнен трехвходовым с третьим вычитающш входом, и введен блок коррекции, содержащий усилитель с управл емым коэффициентом передачи, три блока пам ти, блок управлени  и усилитель, причем потенциальный вход усилител  с управл емым коэффициентом передачи подключен к выходу фотоприемника , а вьгх,од объединен с вторым входом сумматора, входами формировател  и блока управлени , потенциальными входами первого и второго блоков пам ти, выходы блока управлени  подключены к управл ющим входам блоков пам ти, выход первого блока пам ти соединен с первым инвертирующим , входом усилител  и с вычитающим входом сумматора, второго блока пам ти соединен с неинвертирующим входом усилител , второй инвертирующий вход которого подключен к клемме источника опорного напр жени , выход усилител  подключен к потенциальному входу третьего блока пам ти, выход которого соединен с управл ющим входом усилител  с .управл емым коэффициентом передачи,
    I SnfiaSo
    Влево
    «Риг-З
    Редактор А.Шандор Заказ 6826/40
    Составитель А. Лисицын Техред И.Попович
    Тираж 778 ВНИИПИ Государственного комитета СССР
    по делам изобретений и открытий 113035, Москва,,Ж-35, Раушска  наб., д, 4/5
    Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4
    Корректор и, Муска Подписное
SU853901090A 1985-05-27 1985-05-27 Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта SU1278711A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853901090A SU1278711A1 (ru) 1985-05-27 1985-05-27 Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853901090A SU1278711A1 (ru) 1985-05-27 1985-05-27 Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1278711A1 true SU1278711A1 (ru) 1986-12-23

Family

ID=21179216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853901090A SU1278711A1 (ru) 1985-05-27 1985-05-27 Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1278711A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент GB № 109631 кл. G 01 Р 3/36, 1982. Авторское свидетельство СССР К .1228018, кл.С, 01 Р 3/36, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4315198A (en) Digital servo system
US4258301A (en) Servo motor apparatus
EP0342130B1 (en) Servo amplifier circuit
SU1278711A1 (ru) Устройство дл измерени параметров линейного перемещени объекта
US4476420A (en) Circuit arrangement for synthesizing a sinusoidal position signal having a desired phase and high-resolution positioning system making use of the circuit arrangement
US4157507A (en) Electronic system for detecting direction of motion
US4095157A (en) Digital servomechanism control system
US3902116A (en) Quadrature electronic tachometer
SU1228018A1 (ru) Измерительный преобразователь величины и скорости линейного перемещени объекта
SU1325404A1 (ru) След щий привод
SU1238029A1 (ru) Система с переменной структурой
SU779972A1 (ru) Двухканальный след щий привод
SU1265692A1 (ru) След ща система
SU1737408A1 (ru) Цифрова след ща система
JPS62134503A (ja) 線状マ−クの位置検出方式
RU2080635C1 (ru) Сканирующее устройство
JPH09105850A (ja) 遮蔽板を用いたレンズ位置検出装置
SU1363131A1 (ru) Устройство дл определени отклонени скорости движени объекта от заданной
JPH05290391A (ja) 光学式記録再生装置
JPH04117186A (ja) 高精度移動ステージ装置
SU1242919A1 (ru) Система управлени транспортным средством
SU1120279A1 (ru) След щий пъезопривод с коррекцией неоднозначной статической характеристики
SU840798A1 (ru) След ща система
SU366454A1 (ru) Следящая система
SU443481A1 (ru) Преобразователь фазового сдвига в цифровой код