SU1472760A1 - Device for non-contact measurements of part dimensions - Google Patents
Device for non-contact measurements of part dimensions Download PDFInfo
- Publication number
- SU1472760A1 SU1472760A1 SU874312880A SU4312880A SU1472760A1 SU 1472760 A1 SU1472760 A1 SU 1472760A1 SU 874312880 A SU874312880 A SU 874312880A SU 4312880 A SU4312880 A SU 4312880A SU 1472760 A1 SU1472760 A1 SU 1472760A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- comparator
- collimator
- photodetectors
- channel
- lens
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике. Цель изобретени - повышение производительности за счет исключени остановки детали в процессе ее позиционировани . Устройство содержит канал изменени угла поворота контролируемой поверхности, состо щий из полупрозрачного зеркала 4, светоделительной призмы 11, фотоприемников 12 и 13 и компаратора 17, а также электронный ключ 21. При достижении контролируемой поверхностью требуемого угла поворота компаратор 17 выдает разрешающий сигнал на электронный ключ 21. 1 ил.This invention relates to instrumentation technology. The purpose of the invention is to increase productivity by eliminating the stopping of a part in the process of its positioning. The device contains a channel for changing the angle of rotation of the monitored surface, consisting of a semitransparent mirror 4, a beam-splitting prism 11, photodetectors 12 and 13, and a comparator 17, as well as an electronic key 21. When the monitored surface reaches the required angle of rotation, the comparator 17 issues an enable signal to the electronic key 21 .1 il.
Description
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля размеров деталей с криволинейными поверхностями .The invention relates to a measurement technique and can be used to control the dimensions of parts with curved surfaces.
Цель изобретения - уменьшение времени измерения за счет исключения в процессе ее позиционирования,The purpose of the invention is the reduction of measurement time due to exclusion in the process of its positioning,
На чертеже представлена блок-cxc-jg ма устройства.The drawing shows the block cxc-jg ma device.
Устройство состоит из источника 1 света, объектива 2, оптически связанного с источником 15 последовательно, установленных полупрозрачных jg зеркал 3-6, коллиматора 7, установленного между зеркалами 4 и 5, диафрагм 8-10, причем диафрагма 8 расположена перед фокусной плоскостью оптической системы, образованной . 2ΰ коллиматором 7 и зеркалом 5, диафрагма 9 - за фокусной плоскостью оптической системы, образованной коллиматором 7 и'зеркалом 6, а диафрагма 10 - в фокусной плоскости коллимато- 25 ра 7, светоделительной призмы 11., оптически .связанной с зеркалом 4, фотоприемников 12.и 13, оптически связанных с призмой 11, фотоприемников 14-16, установленных за диафрагмами 8-10 соответственно, компараторов 17-19, входы компаратора 17 подключены к выходам фотоприемников 12 и 13, а компаратора 18 - к выходам фотоприемников 14 и 15, источника .... 20 опорного напряжения, входы компа- работа 19 подключены к выходам фотоприемника 16 и источника 20, и электронных ключей 21 и 22,' входы электронного ключа 21 подключены к выходам дГ. компараторов 17 и 19, а входы электронного ключа 22 - к выходам электронного ключа 21 и компаратора 18, Измеряемая деталь 23 размещается на опорной поверхности 24 и имеет отра -(,женную поверхность 25, При этом такие '·элементы устройства как полупрозрачное зеркало 3, коллиматор 7, диафрагма 10, фотоприемник 16, ксмпаратор 19 и источник 20 опорного напряжения образуют первый оптикоэлектронный канал, а такие элементы как пара полупрозрачных. зеркал 5 и 6 с диафрагмами 8 и 9, фотоприемники и 15 и компаратор 18 образуют .... второй канал, Третий канал образован полупрозрачным зеркалом 4, светоделительной призмой 11, светоприемниками 12 и 13 и компаратором 17.The device consists of a light source 1, a lens 2, optically coupled to a source 15 in series, translucent jg mirrors 3-6 mounted, a collimator 7 mounted between the mirrors 4 and 5, apertures 8-10, and aperture 8 located in front of the focal plane of the optical system, educated. 2ΰ by the collimator 7 and the mirror 5, the diaphragm 9 — behind the focal plane of the optical system formed by the collimator 7 and the mirror 6, and the diaphragm 10 — in the focal plane of the collimator 25 7, the beam-splitting prism 11., optically coupled to the mirror 4, of photodetectors 12.and 13, optically coupled to the prism 11, photodetectors 14-16 mounted behind the diaphragms 8-10, respectively, comparators 17-19, the inputs of the comparator 17 are connected to the outputs of the photodetectors 12 and 13, and the comparator 18 to the outputs of the photodetectors 14 and 15 , source .... 20 reference voltage, input and 19 are connected to the outputs of photodetector 16 and the source 20 and the electronic switches 21 and 22 'of the electronic key 21 inputs connected to the outputs T d. comparators 17 and 19, and the inputs of the electronic key 22 to the outputs of the electronic key 21 and the comparator 18, the Measured part 23 is placed on the supporting surface 24 and has a reflection - ( , female surface 25, Moreover, such elements of the device as a translucent mirror 3, a collimator 7, a diaphragm 10, a photodetector 16, a cmparator 19 and a reference voltage source 20 form the first optoelectronic channel, and elements such as a pair of translucent mirrors 5 and 6 with apertures 8 and 9, photodetectors and 15 and a comparator 18 form .... the second channel, the third channel is formed by the floor a transparent mirror 4, a beam splitting prism 11, light detectors 12 and 13, and a comparator 17.
Устройство работает следующим ' образом.The device operates as follows.
Детали 2.3 совершают поступатель·* ное перемещение по опорной поверхности 24» Сигнал оптического излучения от источника 1 через полупрозрачное зеркало 3 и объектив 2 направляется на контролируемую поверхность 25 детали 23« Отраженный от поверхности 25 оптический сигнал коллимируется объективом 2 и направляется полупрозрачным зеркалом 3 на полупрозрачное зеркало 4, пройдя через которое, часть светового потока попадает на светоделительную призму 11, а другая часть потока попадает на коллиматор 7 и-далее - на полупрозрачные зеркала 5 и 6, отразившись от которых часть потока проходи'/ через диафрагмы 8 и 5 соответственно и воздействует на фотоприемники 14 и 15, а вырабатываемые ими электри-> ческне сигналы поступают на входы' компаратора 18, При этом, если контролируемая поверхность 25 находится точно в фокусе объектива 2. то .вследствие соответствующей установки диафрагмы 8 и 9 на светоприемпики |4 и 15 поступают' равные свето’эые потоки.и, соответственно, с компаратора 18 снимается нулевой сигнал.Parts 2.3 make a translational * * movement along the supporting surface 24 "The optical radiation signal from source 1 through a translucent mirror 3 and lens 2 is sent to the controlled surface 25 of part 23" The optical signal reflected from surface 25 is collimated by lens 2 and sent by the translucent mirror 3 to translucent mirror 4, passing through which, part of the luminous flux falls on the beam-splitting prism 11, and the other part of the flux falls on the collimator 7 and then on to the translucent mirrors 5 and 6, reflecting b) from which part of the flow passes through the diaphragms 8 and 5, respectively, and acts on the photodetectors 14 and 15, and the electrical signals generated by them are fed to the inputs of the comparator 18, while if the controlled surface 25 is precisely in the focus of lens 2 ... due to the appropriate installation of the aperture 8 and 9 on the light pickups | 4 and 15 receive 'equal light' streams. And, accordingly, a zero signal is removed from the comparator 18.
При смещении отражающей поверхности 25 в сторону относительно фокуса объектива 2 потоки света, попа-, дающие на фотоприемниди 14 и 15, будут разными, и на выходе компаратора 18 появляется сигнал, пропорциональный величине смещения, полярность упомянутого сигнала зависит от направления смещения. Поскольку диафрагма 10 установлена в фокусе коллиматора 7, то через нее на светоприемник 16 проходит максимальный световой поток (наибольшее значение он достигает при расположении отражающей поверхности 25 .точно в фокусе объектива 2). При смещении поверхности 25 в'сторону относительно фокуса объектива 2 сигнал Оф, снимаемый со светоприемника 16, уменьшается . пропорционально величине смешения. Величину U (А на выходе источника 20 опорного напряжения устанавливают так, чтобы условие U g Uп выполнялось на участке, где зависимость между смещением отражающей поверхности 25 относительно фокуса объектива 2 и сигналом на выходе блока 18 сравнения линейна. Если условие Όφ 7/ Un выполняется, то компаратор 19 выдает разрешающий сигнал. Вторая часть потока, отделенного полупроз- $ рачным зеркалом 4, делится на две части призмой 11 и попадает на светоприемники 12 и 13.When the reflecting surface 25 is shifted to the side relative to the focus of the lens 2, the light flux incident on the photodetector 14 and 15 will be different, and a signal proportional to the bias appears at the output of the comparator 18, the polarity of the signal depends on the direction of the bias. Since the diaphragm 10 is installed in the focus of the collimator 7, the maximum luminous flux passes through it to the light detector 16 (it reaches its maximum value when the reflecting surface 25 is located. Exactly in the focus of the lens 2). When the surface 25 is shifted to the side relative to the focus of the lens 2, the signal Of, taken from the light detector 16, decreases. in proportion to the amount of mixing. The value of U (A at the output of the reference voltage source 20 is set so that the condition U g U p is satisfied in the area where the relationship between the offset of the reflecting surface 25 relative to the focus of the lens 2 and the signal at the output of the comparison unit 18 is linear. If the condition Όφ 7 / U n if the comparator 19 gives an enable signal, the second part of the stream separated by a semitransparent mirror 4 is divided into two parts by a prism 11 and enters the light detectors 12 and 13.
В том случае, когда нормаль к поверхности 25 не совпадает с опти- щ ческой осью объектива 2, возникает пространственная неравномерност ь распределения мощности светового излучения в различных половинах отраженного от соответствующих граней 15 светоделительной призмы 11 светового потока, попадающего на фотоприемники 12 и 13, которые выдают сигналы неравного уровня, попадающие в компаратор 17. Далее на вход управления 20 электронного ключа 21 с выхода компаратора 17 поступает сигнал, запрещающий прохождение разрешающего сигнала через электронный ключ 21,In the case when the normal to the surface 25 does not coincide with the optical axis of the lens 2, there is a spatial uneven distribution of the power of light radiation in different halves of the light flux reflected from the respective faces 15 of the beam splitting prism 11 that hits the photodetectors 12 and 13, which provide signals of unequal level falling into the comparator 17. Then, a signal prohibiting the passage of the enable signal through the electronic signal is received at the control input 20 of the electronic key 21 from the output of the comparator 17 key 21,
В момент времени, когда нормаль 25 к поверхности 25 детали 23 совпадает с оптической осью объектива 2, на фотоприемники 12 и 13 попадает одинаковый световой поток и от них на компаратор 17 поступают равные сиг- 30 налы. При этом условии электронный ключ 21 открыт, на вход управления электронного ключа 22 проходит разрешающий сигнал с компаратора 19, ’ на выходе устройства появляется 35 измерительный сигнал.At the time when the normal 25 to the surface 25 of the part 23 coincides with the optical axis of the lens 2, the same luminous flux arrives at the photodetectors 12 and 13 and equal signals arrive at the comparator 17 from them. Under this condition, the electronic key 21 is open, an enable signal from the comparator 19 passes to the control input of the electronic key 22, ’a measuring signal 35 appears at the output of the device.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874312880A SU1472760A1 (en) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | Device for non-contact measurements of part dimensions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874312880A SU1472760A1 (en) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | Device for non-contact measurements of part dimensions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1472760A1 true SU1472760A1 (en) | 1989-04-15 |
Family
ID=21330343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874312880A SU1472760A1 (en) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | Device for non-contact measurements of part dimensions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1472760A1 (en) |
-
1987
- 1987-10-02 SU SU874312880A patent/SU1472760A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 868341, кл. G 01 В 11/02, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4079252A (en) | Photoelectric grating displacement measuring apparatus | |
US3601613A (en) | Photoelectric apparatus for determining the displacement of an object | |
JPS5752005A (en) | Focus detecting method | |
US4621924A (en) | Optical alignment apparatus | |
SU1472760A1 (en) | Device for non-contact measurements of part dimensions | |
SU868341A1 (en) | Device for contact-free measuring of distances | |
JPS6370110A (en) | Distance measuring apparatus | |
JPS63263412A (en) | Noncontact displacement meter | |
RU2094756C1 (en) | Device for measuring the deviation from rectilinearity | |
SU1582039A1 (en) | Device for determining position of focal plane of lens | |
SU1241062A1 (en) | Laser meter of linear shifts of surface | |
SU1548669A1 (en) | Optical roughness indicator | |
SU1500920A1 (en) | Apparatus for measuring coefficient of mirror reflection | |
JPH04175643A (en) | Method of measuring air current device for measuring air current | |
JPH0238808A (en) | Photosensor | |
SU787891A1 (en) | Photoelectric autocollimation incline sensor | |
JPH0418252B2 (en) | ||
SU1543308A1 (en) | Device for measuring absolute coefficients of mirror reflection | |
RU1768967C (en) | Surface roughness tester | |
SU610045A1 (en) | Light slitting autocollimator unit | |
SU1305539A1 (en) | Device for measuring small gaps bees | |
RU2155321C1 (en) | Device for measuring object linear shift | |
SU539288A1 (en) | Opto-electronic measuring device | |
JP3204726B2 (en) | Edge sensor | |
SU1276905A1 (en) | Photoelectric displacement transducer |