SU1474464A1 - Активный проходной датчик - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - повышение точности и производительности контрол  путем выполнени  целевого знака в виде заполненной жидким кристаллом капсулы и исключени  механического перемещени  датчика. Датчик содержит состо щую из прокладки 3, двух стекол 4, электродов 5 капсулу 2 заполненную жидким кристаллом. Капсула 2 прикреплена к корпусу 1 гайками 9 с пазами 8, в которые установлены две пары фоторезисторов 6,7 с возможностью их углового перемещени . Кажда  пара фоторезисторов 6,7, расположенна  на оси X и У, подключена в мосты. Мост содержит резисторы, потенциометр и гальванометр. П тно луча лазера на капсуле точно устанавливаетс  по нулевому положению стрелки гальванометра. На корпусе 1 установлен светозащитный телескопический кожух. Электроды 5 соединены с источником питани  и кнопочным дистанционным управлением. Датчик включаетс  кнопкой, дистанционного управлени . За счет свойства динамического рассе ни  жидкого кристалла луч лазера задерживаетс  на датчике. По фиксируемой гальванометром разбалансировке моста в плечо которого включен датчик, определ етс  смещение издели  вдоль осей X и У, затем датчик отключаетс . Процесс измерений повтор етс  при включении последующих датчиков. 5 ил.

Description

1 1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при монтаже и контроле крупногабаритного оборудовани  и остаст- ки в строительстве, судостроении, авиастроении и других отрасл х промышленности , преимущественно с лазерными средствами измерений.

Цель изобретени  - повышение точности и производительности путем выполнени  целевого знака в виде заполненной жидким кристаллом капсулы и исключени  механического перемещени  датчика.

На фиг.1 изображен датчик, общий вид в разрезе; на фиг.2 - то же, вид снизу; на фиг.З - схема подключени  фоторезисторов в мост, соединенный с гатьванометром; на фиг.4 - расположение датчиков по, длине издели ; на фиг.5 - блок дистанционного кнопочного управлени .

Датчик содержит корпус 1, размещенный в нем целевой знак, выполненный в виде оптически прозрачной заполненной жидким кристаллом капсулы 2, образованной склеенными полиэтиленовой прокладкой 3 двум  стеклами 4 с электродами 5, первую 6 и вторую 7 пару фоторезисторов, размещенных соответственно с возможностью углового перемещени  в пазах 8 четырех гаек 9, предназначенных дл  креплени  капсулы 2 к корпусу 1.

Кажда  пара фоторезисторов 6 и 7 размещенных в закрепленных диаметрально противоположно гайках 9, подключена в первьй и второй мосты, кадый из которых состоит из резисторо 10 и 11 и потенциометра 12. В диаго нале каждого моста включен гальванометр 13. На корпусе 1 датчика установлен светозащитный телескопически кожух 14. При сборке крупногабаритного издели  15 (фиг.4) устанавливаетс  кожух 14. При сборке крупногабаритного издели  15 (фиг.4) устанавливаетс  р д активных проходных датчиков 16, 17, 18, 19 и так далее оптически св занных с лазером 20. Дл  управлени  каждым из датчиков предусмотрено кнопочное дистанцио- ное управление.

Электроды 5 соединены с источником посто нного тока (не показан) и кнопочным дистанционным управлением . Кнопки 21-24 принадлежат датчикам 16-19. Дл  точной установки п т

0

5

0

5

0

5

0

5

на луча лазера 20 каждого датчика 16-19 также предусмотрено дистанционное кнопочное управление. Кнопки 25- 28 двойного действи  соединены с мостами .

Датчик работает следующим образом.

Датчики жестко креп тс  перед сборкой крупногабаритного издели . С помощью дистанционного управлени  подают напр жение на каждый мост датчиков 16-19 и включают лазер 20. Луч света, проход  через жидкий кристалл, рассеиваетс  и попадает на фоторезисторы (чувствительность фоторезисторов зависит от угла их расположени , поэтому фоторезисторы установлены с возможностью углового перемещени ). Световой поток измен ет сопротивление пар фоторезисторов 6 и 7, что приводит к разбалансиров- ке мостов. В этом случае стрелки гальванометров 13 отклонены от среднего (нулевого) положени , п тно луча лазера также находитс  в стороне от точки пересечений осей X и У (п тно луча изображено штрих-пунктирными лини ми, фиг.1). С помощью потенциометров 12 стрелки гальванометров 13 устанавливают в нулевые положени , что соответствует точному расположению п тна луча относительно осей X и У (точность установки п тна луча достигает до 0,2 мм).

После балансировки датчиков 16-19 с помощью дистанционного управлени  подаетс  напр жение на электроды 5 первого датчика 16. За счет свойства динамического рассе ни  жидкого кристалла среда становитс  молочно- мутного цвета и п тно луча задерживаетс  на первом датчике 16.

Если смещение издели  происходит по оси X, то в зависимости от пол рности сигнала можно определить уход трубы от оси, выставленной лазерным невелиром, вправо или влево. Если смещение происходит по оси У, то можно контролировать уход труб вверх или вниз по отклонению стрелок гальванометров 13, включенных в диагональ мостов. Таким образом оператору необходимо, чтобы при проведении сварочных работ стрелки гальванометров (на каждый датчик их по два) находились на нуле. Сделав отметку на собираемом изделии 15 на первом участке контрол , кнопкой 21 отключают напр жение с электродов 5 дат

3-

чика 16. В этом случае среда становитс  совершенно прозрачной и луч света проходит к датчику.

Переход от первого датчика к второму и так далее осуществл етс  за счет свойства датчика измен ть свою прозрачность под действием приложенного напр жени . Затем процесс измерений повтор етс  без механического перемещени  датчика.

Вследствие того, что в датчике примен ютс  фоторезисторы с определенной диаграммой направленности, то угловое перемещение их осуществл етс  перед измерением по наибольшему сигналу в момент нахождени  п тна лазерного луча в центре датчика и фиксируетс . Это позвол ет создать одинаковые услови  дл  каждого фоторезистора с учетом, что и характеристики их одинаковы.

Claims (1)

1. Применение фоторезисторов и измерительной аппаратуры позвол ет увеличить точность собираемого издели  до 0,2 мм, а дистанционное управление - увеличить производительность сборки на 20,5%. Формула изобретени

   Активный проходной датчик, содержащий базирующие элементы и целевой

   0

   5

   0

   знак, св занный с базирующими элементами , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и производительности контрол , он снабжен N целевыми знаками, каждый из которых выполнен в виде заполненной жидким кристаллом капсулы с двум  электродами, размещенной в корпусе со светозащитным кожухом, двух пар фоторезисторов, размещенных с возможностью углового перемещени  в пазах двух диаметрально расположенных гаек дл  креплени  капсулы к корпусу соответственно в двух взаимо- перпендикул рных направлени х, двух электрических мостов, каждый из которых состоит из первого и второго резисторов, включенных соответственно в первое и второе рабочие плечи, потенциометра, включенного в первое и второе измерительные плечи, и гальванометра , включенного в диагональ моста, блоком дистанционного управ- лени , выходы которого св заны с входами питани  мостов и электродами каждого из N целевых знаков, фото- резисторы каждой из пар включены последовательно с резисторами соответствующего моста каждого из целевых знаков.

   /J

   Фиг. 2

   11

   Фиг.3

   (L

   и zz гз 24 ./ / / /

   /wv

   Фие.$

   Редактор И.Дербак

   Составитель О.Несова

   Техред Л.Олийнык Корректор М.Пожо

   Заказ 1881/37

   Тираж 683

   ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101

   б

   Фиг.Ц

   Подписное