Claims (2)
1one
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени линейных перемещений , амплитуд вибраций, линейных размеров деталей.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure linear displacements, amplitudes of vibrations, and linear dimensions of parts.
Цель изобретени - повышение точности измерени путем введени блока линеаризации, позвол ющего преобразовать информационный сигнал в линейно измен ющийс и тем самым исключить ошибку в измерени х из-за неравномерности временных интервалов по влени импульсов Дискретизации и моментов дискретизации амплитуды информационного сигнала.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by introducing a linearization unit, which allows the information signal to be converted to linearly variable and thereby eliminate measurement errors due to the irregularity of the time intervals for the occurrence of pulses and sampling times of the amplitude of the information signal.
На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2временные диаграммы его работы.FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in fig. 2 time diagrams of his work.
Устройство соцержит блок 1 формировани интерференционных или муаровых полос, линейку 2 фотоприемников , блок 3 автоматической регулировки усилени (АРУ), блок 4 линеаризации , блок 5 формирователей и блок 6 индикации. Количество идентичных каналов 7 в блоке 4 линеаризации равно половине числа фотоприемников, вход щих в линейку 2 фотоприемников. Каждый канал 7 состоит из дифференциатора 8, двухполупериодного выпр мител 9, дифференциального усилител 10, инвертирующего усилител 11, коммутатора 12, сумматора 13 и злемента 14 управлени . Элемент 14 управлени содержит первый I5 и второй 16 компараторы, инвертор 17, первую схему 18 совпадени , третий компаратор 19, вторую 20, третью 21 и четвертую 22 схемы совпадени , а также первую.23 и вторую 24 схемы ИЛИ,The device combines the block 1 for forming interference or moire bands, a line of 2 photodetectors, a block 3 for automatic gain control (AGC), a block 4 for linearization, a block 5 formers and a block 6 for indication. The number of identical channels 7 in block 4 linearization is equal to half the number of photodetectors included in the line 2 photodetectors. Each channel 7 consists of a differentiator 8, a full-wave rectifier 9, a differential amplifier 10, an inverting amplifier 11, a switch 12, an adder 13 and a control element 14. Control element 14 contains the first I5 and second 16 comparators, the inverter 17, the first matching circuit 18, the third comparator 19, the second 20, the third 21 and the fourth 22 matching circuits, as well as the first 23 and second 24 OR,
Блок 3 АРУ состоит из узла 25 усилителей , узла 26 управлени , схемы 27 сравнени , источника 28 опорных напр жений , суммирующего узла 29 и узла 30 дифференциальных усилителей.The AGC block 3 consists of a node 25 of amplifiers, a node 26 of control, a circuit 27 of comparison, a source 28 of reference voltages, a summing node 29 and a node 30 of differential amplifiers.
Блок 1 формировани интерференционных или муаровых полос оптически св зан с линейкой 2 фотоприемников, выходы которой подключены к входам узла 25 усилителей, выходы источника 28 оптических напр жений соединены с дополнительными входами блока 5 формирователей, выходы которого соединены с входами блока 6 индикации. Выход суммирующего узла 29 подключен к первымвходам дифференциальных усилителей IО каждого канала 7. Входы каналов 7 блока 4 линеаризации соединены с выходами узла 30 дифференциальных усилителей, причем вход канала 7 соединен с входом дифференциатора 8, первым входом элемента 14 управлени и третьим входом сумматора 13, выход дифференциатора 8 соединен с вторым входом элемента 14 управлени и входом двухполупериодного выпр мител 9, выход которого соединен с вторым входом дифференциального усилител 10, выход которого соединен с входом инвертирующего усилител 11 и вторым входом коммутатора 12, первый вход которого соединен с выходом инвертирующего усилител 11, а третий и четвертый входы с первым и вторым выходами элемента 14 управлени соответственно, первый и второй выходы коммутатора 12 соединены с первым и вторым входами сумматора 13 соответственно, выход сумматора 13 вл етс выходом канала 7 31 блока 4 линеаризации, выходы каналов 7 блока 4 линеаризации соединены с соответствующими основными входами блока 5 формирователей. Вход первого компаратора 15 вл етс первым входом элемента 14 управлени , вход второго компаратора 16 соединен с входом третьего компаратора 19 и вл етс вторым входом элемента 14 управлени , выход первого компаратора 15 соединен с входом инвертора 17, вторым входом первой схемы 18 совпадени и первым входом второй схемы 20 совпадени , выход второго компаратора 16 соединен с nepBfciM входом первой схемы 18 совпадени и вторым входом третьей схемы 21 совпадени , выход инвертора 17 соединен с первым входом третьей 21 и вторым входом четвертой 22 схем совпадени , выход третьего компаратора 19 соединен с вторым входом вто рой схемы 20 совпадени и первым вхо дом четвертой схемы 22 совпадени , выход которой соединен с вторым входом второй схемы ИЛИ 24, первый вход которой соединен с выходом третьей схемы 21 совпадени , первый и второй входы первой схемы ИЛИ 23 соединены соответственно с выходами первой 18 и второй 20 схем совпадени , выкоды первой 23 и второй 24 схем ИЛИ вл ютс выходами элемента 14 управлени Устройство работает следующим образом . Из интерференционной картины, сформированной блоком 1 формировани интерференционных или муаровых полос , выдел ютс две полосы равной ширины, темна и светла , которые проецируютс на линейку 2 фотоприемников , на выходе которой формируютс сигналы, пропорциональные распределению освещенности вдоль выделенного участка. Рассто ние между -крайними фотоприемниками линейки 2 равно периоду интерференционной или муаровой полосы, а количество фотоприемников, приход щихс на ширину обоих полос, выбираетс одинаковым. При линейных перемещени х контролируемого объекта происходит перемещение границы раздела интерференционных полос по фотоприемникам линей , ки 2, в результате чего на их выходах формируетс электрический сигнал амплитуда которого пропорциональна величине перемещени , а фаза св зана с пространственным положением фотоприемников в линейке 2. Дл исключе-, ни вли ни на амплитуду выходного сигнала, снимаемого с выходов фотоприемников линейки 2, вредных воздействий , таких как изменение ркости излучател , чувствительности фотоприемников при температурных воздействи х ,и т.п., предусмотрена автоматическа регулировка коэффициента передачи усилителей н блоке 3 АРУ. На основных выходах блока 3 АРУ формируютс сигналы, амплитуда которых определ етс только линейными перемещени ми объекта и не зависит от вредных воздействий на устройство. Определив максимальное и минимальное значени информационных сигналов, снимаемых с основных выходов блока 3 АРУ при возможных перемещени х контролируемого объекта, и разбив диапазон изменений информационных сигналов на р д дискретных уровней с шагом квантовани MJ, можно значитель-но увеличить разрешающую способность устройства и тем самым расширить динамический диапазон измерений без значительного увеличени количества фотоприемников в линейке 2. С дополнительных выходов блока 3 АРУ снимаютс напр жени , измен юпщес дискретно с шагом uU, от минимального до максимального значени изменени информационных сигналов. Напр жени с дополнительных выходов блока 3 АРУ подаютс на один из входов усилителей в блоке 5 формирователей , на вторые входы которых подаютс информационные сигналы и при повьш1ении информационным сигналом величины опорных напр жений с выходов усилителей в блоке 5 формирователей поступают пр моугольные импульсы , которые считываютс блоком 6 индикации . Поскольку информационные сигналы, снимаемые с основных выходов блока 3 АРУ, измен ютс по закону кЬсинусоидального типа, так как светочувствительна поверхность фотопрнемников линейки 2 имеет неравномерный коэффициент передачи по своей поверхности , то при равномерной дискретизации с шагом квантовани при изменении величины амплитуды такого сигнала имеет место ошибка в измерени х изза неравномерности временных интервалов по влени импульсов дискрети512The interference or moire fringes forming unit 1 is optically coupled with a line of 2 photodetectors, the outputs of which are connected to the inputs of the amplifier section 25, the outputs of the optical voltage source 28 are connected to the additional inputs of the block 5 of the drivers, the outputs of which are connected to the inputs of the display unit 6. The output of summing node 29 is connected to the first inputs of differential amplifiers IO of each channel 7. The inputs of channels 7 of linearization unit 4 are connected to the outputs of node 30 of differential amplifiers, the input of channel 7 is connected to the input of differentiator 8, the first input of control element 14 and the third input of adder 13, output the differentiator 8 is connected to the second input of the control element 14 and the input of the full-wave rectifier 9, the output of which is connected to the second input of the differential amplifier 10, the output of which is connected to the input of the The certifying amplifier 11 and the second input of the switch 12, the first input of which is connected to the output of the inverting amplifier 11, and the third and fourth inputs to the first and second outputs of the control element 14, respectively, the first and second outputs of the switch 12 are connected to the first and second inputs of the adder 13, respectively, the output of the adder 13 is the output of the channel 7 31 of the linearization unit 4, the outputs of the channels 7 of the linearization unit 4 are connected to the corresponding main inputs of the block 5 of formers. The input of the first comparator 15 is the first input of the control element 14, the input of the second comparator 16 is connected to the input of the third comparator 19 and is the second input of the control element 14, the output of the first comparator 15 is connected to the input of the inverter 17, the second input of the first matching circuit 18 and the first input the second matching circuit 20, the output of the second comparator 16 is connected to the nepBfciM input of the first matching circuit 18 and the second input of the third matching circuit 21, the output of the inverter 17 is connected to the first input of the third 21 and the second input of the fourth 22 matching circuit The output of the third comparator 19 is connected to the second input of the second matching circuit 20 and the first input of the fourth matching circuit 22, the output of which is connected to the second input of the second OR circuit 24, the first input of which is connected to the output of the third matching circuit 21, the first and second inputs The first OR circuit 23 is connected respectively to the outputs of the first 18 and second 20 coincidence circuits, and the first 23 and second 24 codes of the OR circuit are the outputs of control element 14. The device operates as follows. From the interference pattern formed by the block 1 of the formation of interference or moire bands, two bands of equal width, dark and light, are projected onto the line 2 of photodetectors, at the output of which signals are generated that are proportional to the distribution of illumination along the selected area. The distance between the outermost photodetectors of line 2 is equal to the period of the interference or moire band, and the number of photodetectors per width of both bands is chosen to be the same. With linear displacements of the object being monitored, the border of the interference fringes moves along the photodetectors of the line, ki 2, as a result of which an electrical signal is generated at their outputs whose amplitude is proportional to the amount of displacement and the phase is related to the spatial position of the photodetectors in line 2. No influence on the amplitude of the output signal taken from the outputs of the photo-receivers of the line 2, harmful effects, such as changes in the brightness of the radiator, sensitivity of the photo-receiver With temperature effects, etc., an automatic adjustment of the gain of the amplifiers on the AGC block 3 is provided. At the main outputs of the AGC block 3, signals are generated whose amplitude is determined only by the linear displacements of the object and does not depend on the harmful effects on the device. Having determined the maximum and minimum values of information signals taken from the main outputs of the AGC block 3 at possible displacements of the monitored object, and having broken the range of changes of information signals into a series of discrete levels with a quantization step MJ, the device’s resolution can be significantly increased and dynamic range of measurements without a significant increase in the number of photodetectors in line 2. The additional outputs of the AGC block 3 are used to remove voltages that change discretely in steps of uU, from the minimum to the maximum value of the change in information signals. Voltages from the additional outputs of the AGC block 3 are fed to one of the amplifier inputs in block 5 of formers, to the second inputs of which information signals are supplied and when the information signal increases the value of the reference voltages from the outputs of the amplifiers in block 5 of formers, rectangular pulses are received, which are read by the block 6 indications. Since the information signals taken from the main outputs of the AGC block 3 vary according to the kinusoidal type law, since the photosensitive surface of the photoprongers of the ruler 2 has an uneven transmission coefficient over its surface, when the sampling rate is uniform with the quantization step, the error occurs when the amplitude of such a signal is varied in measurements due to irregularity of the time intervals of the appearance of discrete pulses 512
зации с моментами дискретизации амплитуды информационного сигнала.with the moments of discretization of the amplitude of the information signal.
С целью повьш1ени точности измерений в устройство введен блок 4 линеаризации , позвол ющий преобразовать информационный сигнал в линейно измен ющийс и тем самым поставить в ли нейное соответствие временные интервалы между по влением импульсов дискретизации с моментами дискретизации амплитуды информационного сигнала.In order to improve the measurement accuracy, a linearization unit 4 was introduced in the device, which allows to convert the information signal into a linearly varying and thereby put in a linear correspondence the time intervals between the appearance of sampling pulses with the amplitude sampling moments of the information signal.
Блок 4 линеаризации выполнен в виде п идентичных каналов 7, причем число каналов равно количеству фотоприемников в линейке 2, приход щихс на ширину одной интерференционной полосы .Linearization unit 4 is made in the form of n identical channels 7, and the number of channels is equal to the number of photodetectors in line 2, per width of one interference band.
Работу одного из каналов блока 4 линеаризации по сн ют временные диаг раммы, представленные на фиг. 2.The operation of one of the channels of the linearization unit 4 is explained in the time diagrams presented in FIG. 2
.Информационный сигнал, снимаемый с первого выхода блока 3 АРУ, показан на фиг. 2а. При этом предполагаетс , что фотоприемцики линейки 2, приход щиес на ширину светлой и темной полос, объедин ютс попарно и подключаютс через усилители к входам дифференциальных.усилителей в блоке 3 АРУ, Так, если в линейке 2 имеетс 20 фотоприемников и из них 10 фотоприемников поперек светлой полосы , то 1-й и 11-й фотоприемники подключаютс к входам одного дифференциального усилител , 2-й и 12-й к входам другого и т.д. Это позвол ет автоматически скомпенсировать любой дрейф в уровне посто нной составл ющей сигнала, вызванный, например, температурной зависимостью чувствительности фотоприемников, изменением ркости излучател и т.п.The information signal taken from the first output of the AGC block 3 is shown in FIG. 2a It is assumed that the photo-detectors of line 2, coming in for the width of the light and dark bands, are combined in pairs and connected through amplifiers to the inputs of differential amplifiers in the AGC block 3, So, if line 2 has 20 photoreceivers and 10 of them are 10 across light band, then the 1st and 11th photodetectors are connected to the inputs of one differential amplifier, the 2nd and 12th to the inputs of the other, and so on. This makes it possible to automatically compensate for any drift in the level of the constant component of the signal, caused, for example, by the temperature dependence of the sensitivity of photodetectors, a change in the brightness of the radiator, etc.
С целью расширени динамического диапазона измерений с сохранением ширины вырезанных полос светочувствительные поверхности фотоприемников линейки 2 объединены через волоконнооптический жгут с объединенным входным торцом, что позвол ет исключить промежутки между фотоприемниками линейки 2 и сделать ее сплошной на все участке измерений. На фиг. 2а промежуток времени соответствует прохождению границы раздела интерференционных полос по светочувствительной поверхности 1-го и (Н/2+1)-го . фотоприемников, где N - число фотоприемников в линейке 2. Промежуток времени tj-tj соответствует прохожде186In order to expand the dynamic range of measurements while preserving the width of the cut out strips, the photosensitive surfaces of the photoreceivers of the ruler 2 are connected via a fiber-optic bundle with a combined input end, which eliminates the gaps between the photoreceivers of the ruler 2 and makes it solid throughout the entire measurement area. FIG. 2a, the time interval corresponds to the passage of the interface between the interference fringes along the photosensitive surface of the 1st and (H / 2 + 1) -th. photodetectors, where N is the number of photodetectors in line 2. The time interval tj-tj corresponds to the passage 186
нию границы раздела интерференционных полос через светочувствительные поверхности 2-го и (N/2+2)-ro, 3-го и (N/2+3)-ro и т.д. до N/2-го и N-ro фотоприемников.the interference of interference fringes through the photosensitive surfaces of the 2nd and (N / 2 + 2) -ro, 3rd and (N / 2 + 3) -ro, etc. to N / 2 and N-ro photodetectors.
Пунктиром на фиг. 2а показано изменение информационного сигнала с второго выхода блока 3 АРУ, входы которого подключены к 2-му и (N/2+ +2)-му фотоприемникам линейки 2. Аналогично, со сдвигом, по фазе наThe dashed line in FIG. 2a shows the change of the information signal from the second output of the AGC block 3, the inputs of which are connected to the 2nd and (N / 2 + + 2) th photodetectors of line 2. Similarly, with a shift in phase to
2irt2 f 2irt2 f
величину cf --- (Т - период следовани информационного сигнала) по отношению к сигналу, снимаемому с предыдущего выхода блока 3 АРУ, измен ютс сигналы с последующих основных выходов блока 3 АРУ (не показаны). Момент t (фиг. 2а) соответствует смщению интерференционных полос на ширину одной полосы, т.е. на половину периода, что равнозначно перемещению контролируемого объекта наЛ/2, где Я - длина волны используемого источника света. В следующем полупериоде (промежуток времени ) изменение сигнала инверсно сигналу в пр омежутке tg-ta. Момент t (фиг. 2а) соответствует смещению интерференционных полос на период их следовани , что равнозначно перемещению контролируемого объекта на величину, равную , Изменение сигнала в последующие промежутки времени аналогично изменению в промежутке . С выхода дифференциатора 8 снимаетс сигнал, представл ющий собой производную от входного сигнала (фиг. 2б). С выхода двухполупериодного выпр мител 9 снимаетс сигнал, представленный на фиг. 2в. С дополнительного выхода сумматора в блоке 3 АРУ снимаетс сигнал с коэффициентом делени N/2, где N - число фотоприемников в линейке 2, что соответствует максимальному значению амцлитуды информационного сигнала, снимаемого с основных выходов блока 3 АРУ (фиг. 2а, в,величина и). Эта величина посто нного напр жени подаетс на один из входов дифференциального усилител 10, с выхода которого снимаетс разностный сигнал, представленный на фиг.2г Инверси этого сигнала (снимаемого с выхода инвертирующего усилител 11 показана на фиг. 2д. Оба сигнала (фиг. 2 г,д) подаютс на основные входы коммутатора 12, на управл ющие входы которого подаютс импульсы с 7 выхода элемента 14 управлени . Беличины порога срабатывани компараторов 15, 16 и 19 в элементе 14 управлени соответственно U,) 0 В; Un(,,05 и,(„ -0,05 U В (и - величина максимальной амплитуды информационного сигнала). На фиг, 26 величина Un, соответствует порогу срабатывани .компаратора 16, а Uflj - компаратора 19, Работу элемента 14 управлени по сн ют временные диаграммы нафиг, 2е-н, Обозначение диаграмм соответствует обозначению характерных выходных точек функциональной схемы устройства (фиг, 1), С выходов коммутатора 12 снимаютс сигналы, представленные на фиг,2п,р,,. причем импульсы с выхода первой схемы ИЛИ 2.3 открывают электронный ключ в коммутаторе 12 дл сигнала, снимаемого с выхода инвертирующего усилител 11 (фиг, 2д),.а импульсы с выхода второй схемы ИЛИ 24 открывают электронный ключ дл сигнала, снимаемого с выхода дифференциального усилител 10 (фиг, 2г) С выхода сумматора 13 снимаетс линейно измен ющийс сигнал (фиг, 2к) пунктиром показаны сигналы, поступающие на входы сумматора (а - сигнал , снимаемый, с первого выхода блока 3 АРУ, п, р - сигналы, снимаемые с выходов коммутатора 12), Работа остальных каналов блока 4 линеаризации аналогична работе опи .санного канала. Таким образом, с выхода блока 4 линеаризации снимаютс линейно измен ющиес сигналы, сдвинутые друг относительно друга по фазе, определ емой пространственным положением фотоприемников в линейке 2, Дискретиза ци таких сигналов с равномерным шагом квантовани uU (фиг, 2т) дает возможность поставить в линейное соответствие интервалы времени (it, фиг, 2ф) между по влени ми импульсов дискретизации (снимаемых с выхода блока 5 формиро.вателей) с величиной шага квантовани амплитуды информационного сигнала, что в конечном итоге позвол ет повысить точность из мерений. Число импульсов (фиг, 2ф), сосчитанных блоком 6 индикации, пр мо пропорционально величине переме .щени . 18В Формула и-зобретени I, Оптико-электронное устройство дл измерени линейных перемещений, содержащее блок формировани интерференционных или муаровых полос, линейку фотоприемников, св занн но с ним, блок автоматической регулировки усилени , состо щий из последовательно св занных узла усилителей, суммирующего узла, схемы сравнени и узла управлени , узла дифференциальных усилителей и источника опорного напр жени , причем выходы узла усилителей подключены к входам узла дифференциальных усилителей, выход источника опорного напр жени подключен к входу схемы сравнени , а вьпсод узла управлени подключен к входу узла усилителей, блок формирователей и блок индикации, выходы линейки фотоприемников подключены к входам узла усилителей, выходы источника опорного напр жени подключены к дополнительным входам блока формирователей, выходы блока формирователей соединег. ны с входами блока индикации, отличающеес тем, что, с целью повьшени точности измерений, оно снабжено блоком линеаризации, количество каналов в котором равно половине числа фотоприемников линейки, каждый канал блока линеаризации содержит соединенные последовательно дифференциатор, двухполупериодный выпр митель, дифференциальный усилитель , инвертирующий усилитель, коммутатор , сумматор и элемент управлени , выход суммирующего узла подключен к первым входам дифференциальных усилителей каналов блока Линеаризации, входы каналов которого соединены с соответствующими выходами узла дифференциальных усилителей, причем вход канала вл етс входом дифференциатора , первым входом элемента управлени и третьим входом сумматора, а выход дифференциатора вл етс вторым входом элемента управлени , выход дифференцирующего усилител соединен с вторым входом коммутатора, третий и четвертый входы которого соединены с первым и вторьш выходами элемента управлени соответственно, второй выход коммутатора соединен с вторым входом сумматора, выход сумматора вл етс выходом канала блока линеаризации, выходы каналов блокаthe value of cf --- (T is the period of the information signal following) with respect to the signal taken from the previous output of the AGC block 3, the signals from the subsequent main outputs of the AGC block 3 (not shown) change. The moment t (Fig. 2a) corresponds to a reduction of the interference fringes on the width of one band, i.e. for half the period, which is equivalent to the displacement of the object being monitored by L / 2, where I is the wavelength of the light source used. In the next half-period (period of time) the change of the signal is inverse to the signal in the tg-ta range. The time t (Fig. 2a) corresponds to the offset of the interference fringes during their follow-up period, which is equivalent to the displacement of the object being monitored by an amount equal to. The change of the signal in subsequent periods of time is analogous to the change in the interval. A signal is derived from the output of the differentiator 8, which is a derivative of the input signal (Fig. 2b). From the output of the full-wave rectifier 9, the signal shown in FIG. 2c. The additional output of the adder in block 3 AGC removes the signal with the division ratio N / 2, where N is the number of photodetectors in line 2, which corresponds to the maximum value of the information signal taken from the main outputs of the AGC block 3 (Fig. 2a) ). This DC voltage is applied to one of the inputs of the differential amplifier 10, the output of which receives the difference signal shown in Fig. 2 g. Inverts this signal (taken from the output of the inverting amplifier 11 is shown in Fig. 2e. Both signals (Fig. 2 g , e) are fed to the main inputs of the switch 12, to the control inputs of which pulses are supplied from the 7 outputs of the control element 14. The value of the threshold of the comparators 15, 16 and 19 in the control element 14, respectively U,) 0 V; Un (,, 05 and, ("-0.05 U V (and is the maximum amplitude of the information signal). In Fig, 26, the value of Un corresponds to the response threshold of the comparator 16, and Uflj - the comparator 19, The timing diagrams are shown, 2e-n. The designation of the diagrams corresponds to the designation of the characteristic output points of the functional circuit of the device (FIG. 1). The signals shown in FIG. 2n, p ,, are removed from the outputs of the switch 12, and the pulses from the output of the first OR circuit 2.3 open the electronic key in the switch 12 for the signal removed from in of the inverting amplifier 11 (fig. 2d), and the pulses from the output of the second circuit OR 24 open the electronic switch for the signal removed from the output of the differential amplifier 10 (fig, 2d). The output of the adder 13 is a linearly varying signal the dotted line shows the signals arriving at the inputs of the adder (a is the signal taken from the first output of block 3 AGC, n, p are the signals taken from the outputs of switch 12). The operation of the other channels of block 4 linearization is similar to the work of the described channel. Thus, from the output of the linearization unit 4, linearly varying signals are removed, shifted relative to each other in phase, determined by the spatial position of the photoreceivers in line 2, the discretization of these signals with a uniform quantization step uU (Fig, 2t) makes it possible to put in linear correspondence the time intervals (it, fig, 2f) between the occurrences of the sampling pulses (taken from the output of the 5 formiro unit) with the quantization step of the amplitude of the information signal, which ultimately allows an increase accuracy of measurement. The number of pulses (fig 2f) counted by display unit 6 is directly proportional to the magnitude of the shift. 18B Formula of the invention I, an optoelectronic device for measuring linear displacements, comprising an interference or moire fringing unit, an array of photodetectors associated with it, an automatic gain control unit consisting of successively connected amplifiers, a summing node, comparison circuits and a control node, a differential amplifier node, and a voltage source, the outputs of the amplifier node are connected to the inputs of the differential amplifier node, the output voltage of the reference voltage source voltage connected to the input of the comparison circuit and vpsod control node connected to the input node amplifier block formers and a display unit, outputs of the line of photodetectors are connected to inputs of amplifiers unit outputs a reference voltage source connected to an additional input of the block, the block outputs soedineg formers. With the inputs of the display unit, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, it is equipped with a linearization unit, the number of channels is equal to half the number of photoelectric receivers of the ruler, each channel of the linearization unit contains a differentiator connected in series, a full-wave rectifier, a differential amplifier, an inverting amplifier , switch, adder and control element, the output of the summing node is connected to the first inputs of the differential amplifiers of the channels of the Linearization block, the inputs of the channels to Secondly, they are connected to the corresponding outputs of the differential amplifier node, the channel input is the input of the differentiator, the first input of the control element and the third input of the adder, and the output of the differentiator is the second input of the control element, the output of the differentiating amplifier is connected to the second input of the switch. connected to the first and second outputs of the control element, respectively, the second output of the switch is connected to the second input of the adder, the output of the adder is the output m linearization channel block, the channel block outputs
9.1280319.128031
линеаризации вл ютс основными входами блока формирователей.linearization are the main inputs of the block shapers.
2. Устройство по п. 1, о т л и чающеес тем, что элемент управлени каждого из каналов блока ли- 5 неаризации вьтолнен в виде последовательно соединенных первого компаратора , инвертора, третьей схемы совпадени , второй схемы ИЛИ, последовательно соединенных второго компара- тора, первой схемы совпадени , первой схемы ИЛИ, третьего компаратора, второй и четвертой схем совпадени , вход первого компаратора вл етс первым входом элемента управлени , вход второго компаратора соединен с входом третьего компаратора и вл етс вторым входом элемента управлени , вы8102. The device according to claim 1, wherein the control element of each channel of the linearization unit is executed in the form of serially connected first comparator, inverter, third coincidence circuit, second OR circuit, serially connected second comparator , the first matching circuit, the first OR circuit, the third comparator, the second and the fourth matching circuit, the input of the first comparator is the first input of the control element, the input of the second comparator is connected to the input of the third comparator and is the second input of the control element. ment control, vy810
ход первого компаратора соединен с вторым входом первой схемы совпадени и первым входом второй схемы совпадени , выход второго компаратора соединен с вторым входом третьей схемы совпадени , выход инвертора соединен с вторым входом четвертой схемы совпадени , выход третьего компаратора соединен с вторым входом второй схемы совпадени и с первым входом четвертой схемы совпадени , выход которой соединен с вторым входом второй схемы ИЛИ, выход второй с#емы совпадени соединен с вторым входом первой схемы ИЛИ , выходы первой и второй схем ИЛИ вл ютс вьгходами элемента управлени .the stroke of the first comparator is connected to the second input of the first coincidence circuit and the first input of the second coincidence circuit, the output of the second comparator is connected to the second input of the third coincidence circuit, the inverter output is connected to the second input of the fourth coincidence circuit, the third comparator output is connected to the second input of the second coincidence circuit the first input of the fourth coincidence circuit, the output of which is connected to the second input of the second OR circuit, the output of the second coincidence circuit is connected to the second input of the first OR circuit, the outputs of the first and second circuits m OR are control inputs.