SU1566215A1 - Angle-measuring device - Google Patents

Angle-measuring device Download PDF

Info

Publication number
SU1566215A1
SU1566215A1 SU853984039A SU3984039A SU1566215A1 SU 1566215 A1 SU1566215 A1 SU 1566215A1 SU 853984039 A SU853984039 A SU 853984039A SU 3984039 A SU3984039 A SU 3984039A SU 1566215 A1 SU1566215 A1 SU 1566215A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
optocouplers
disk
inputs
pulses
formers
Prior art date
Application number
SU853984039A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Дмитриевич Сибирцев
Original Assignee
Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии
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 Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии filed Critical Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии
Priority to SU853984039A priority Critical patent/SU1566215A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1566215A1 publication Critical patent/SU1566215A1/en

Links

Landscapes

  • Optical Transform (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Целью изобретени   вл етс  повышение точности угловых измерений за счет увеличени  стабильности работы устройства и компенсации вли ни  эксцентриситета диска на результаты измерений. Устройство содержит равномерно вращающийс  диск 1 с двум  диаметральными щел ми, через которые происходит поочередна  засветка диаметральных оптронов 2 и 4 основного направлени  и диаметральных оптронов 3 и 5 измер емого направлени , расположенных симметрично относительно центра диска 1. По передним и задним фронтам импульсов оптронов 2, 4, 3, 5 формируютс  импульсы их середины с помощью формирователей 8, 9, 10, 11 соответственно. По этим импульсам формируютс  импульсы середины диаметральных оптронов основного направлени  с помощью формировател  12 и измер емого направлени  с помощью формировател  13. После поворота диска 1 на 180° его щели по отношению к оптронам мен ютс  местами, и процесс формировани  импульсов повтор етс , а полученные до и после поворота диска 1 на 180° импульсы диаметральных оптронов используютс  дл  формировани  импульсов их середины с помощью формирователей 14 и 15 соответственно основного и измер емого направлений, по которым с помощью RS-триггера 16 формируетс  временной интервал, строго пропорциональный величине угла между основным и измер емым направлени ми. С помощью блока 17 счета и регистрации и задающего генератора 6 временной интервал преобразуетс  в цифровую форму. 2 ил.This invention relates to a measurement technique. The aim of the invention is to improve the accuracy of angular measurements by increasing the stability of the device and compensating for the effect of the disc eccentricity on the measurement results. The device contains a uniformly rotating disk 1 with two diametrical slots, through which alternating illumination of the diametrical optocouplers 2 and 4 of the main direction and the diametral optocouplers 3 and 5 of the measured direction, symmetrically relative to the center of the disk 1, occurs. 4, 3, 5 pulses from their middle are formed with the help of formers 8, 9, 10, 11, respectively. These pulses generate pulses in the middle of the diametrical optocouplers of the main direction using the imaging unit 12 and the measured direction using the imaging unit 13. After the disc 1 is rotated 180 °, its slits with respect to the optocouple cells are reversed, and the process of pulse generation is repeated, and the resulting pulses and after rotation of the disk 1 by 180 °, pulses of the diametric optocouplers are used to generate pulses from their middle using shapers 14 and 15, respectively, of the main and measured directions along which by RS-trig EPA 16 formed timeslot strictly proportional to the angle between the ground and the directions of the measured emym. With the aid of the counting and recording unit 17 and the master oscillator 6, the time interval is digitized. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  углов временным методом .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure angles by a time method.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности угловых измерений за счет повышени  стабильности работы устройства и компенсации вли ни  эксцентриситета диска на резервуары измерений. The aim of the invention is to improve the accuracy of angular measurements by increasing the stability of the device and compensating for the effect of disk eccentricity on measurement tanks.

На фиг, 1 приведена структурна  схема угломерного устройства; па фиг. 2 - временные диаграммы его работы.Fig, 1 shows a structural diagram of the goniometric device; pas figs. 2 - time diagrams of his work.

Устройство содержит диск 1 с двум  диаметральными щел ми, установленный с возможностью вращени , оптроны 2-5, причем диаметральные оптроны 2 и 4 основного направлени  расположены симметрично относительно центра диска 1 и диаметральные оптроны 3 и 5 так же симметричны относительно центра диска 1, последовательно соединенные задающий генератор 6 и счетный триггер 7, формирователи 8-11 середины импульсов оптронов по переднему и заднему фрон- Там, первые входы которых св заны соответственно с выходами оптронов 2-5, вторые входы - с выходом задающего генератора 6, третьи входы - с выходом счетного триггера 7, формирователи 12 и 13 импульсов середины диаметральных оптронов, первые входы которых св за- ны соответственно с выходами формирователей 8 и 10, вторые входы - с выThe device contains a disk 1 with two diametrical slots mounted rotatably, optocouplers 2-5, with the diametrical optocouplers 2 and 4 of the main direction arranged symmetrically with respect to the center of the disk 1 and the diametrical optocouplers 3 and 5 are also symmetrical with respect to the center of the disk 1, connected in series master oscillator 6 and counting trigger 7, shapers 8-11 of the middle of the pulses of the optocouplers on the leading and trailing fronts, the first inputs of which are connected respectively to the outputs of the optocouplers 2-5, the second inputs to the output of the master generator 6, the third inputs - with the output of the counting trigger 7, the formers 12 and 13 pulses of the middle of the diametric optocouplers, the first inputs of which are connected respectively with the outputs of the formers 8 and 10, the second inputs from you

ходами формирователей 9 и 1I, третьиshaper moves 9 and 1I, third

,- ,,

входы - с выходом задающего генерато ра 6, четвертые входы - с выходом счетного триггера 7, формирователи 14 и 15 импульсов середины диаметр ал ь ,- the inputs — with the output of the master oscillator 6; the fourth inputs — with the output of the counting trigger 7, the formers 14 and 15 pulses of the middle diameter,

5five

5five

QQ

Q 50Q 50

5555

ных оптронов на половину оборота диска , первые входы которых св заны соответственно с выходами формирователей 12 и 13, вторые входы - с выходом задающего генератора 6, третьи входы Г с выходом счетного триггера 7 , RS-триг- гер 16, S-вход которого св зан с выходом формировател  14, а R-вход с выходом формировател  15, блок 17 счета и регистрации, первый вход которого св зан с выходом RS-триггера, второй вход - с выходом задающего генератора 6, (Формирователи 8, 9, 12 и 14 обра- зуют канал обработки импульсов оптронов 2 и 4 основного направлени , а формирователи 10, 11, 13 и 15 - канал обработки импульсов оптронов 3 и 5 измер емого направлени ), С помощью RS- триггера 16 формируетс  временной интервал - эквивалент измер емого угла между основным и измер емым направлени ми , который преобразуетс  в цифровую форму с помощью задающего генератора 6 и блока 17 счета и регистрации,half of the disk rotation, the first inputs of which are associated respectively with the outputs of the drivers 12 and 13, the second inputs with the output of the master oscillator 6, the third inputs G with the output of the counting trigger 7, the RS-flip-flop 16, the S input of which with the output of the imaging unit 14, and the R input with the output of the imaging generator 15, the counting and recording unit 17, the first input of which is connected with the output of the RS flip-flop, the second input with the output of the master oscillator 6, (Formers 8, 9, 12 and 14 form the channel for processing the pulses of the optocouplers 2 and 4 of the main direction, and the driver and 10, 11, 13, and 15 — a channel for processing the pulses of optocouplers 3 and 5 of the measured direction). Using the RS flip-flop 16, a time interval is formed - the equivalent of the measured angle between the main and measured directions, which is digitized by master oscillator 6 and block 17 account and registration,

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

Засветка диаметральных оптронов 2 и 4 основного направлени  и диаметральных оптронов 3 и 5 измер емого направлени  происходит поочередно через диаметральные щели равномерно вращающегос  диска 1 после поворота его на некоторый угол, завис щий от взаимного углового положени  направлений. При этом каждый оптрон дает импульс различной ширины о IT реднего до зад него фронтов. По фронтам импульсовThe illumination of the diametral optocouplers 2 and 4 of the main direction and the diametrical optocouplers 3 and 5 of the measured direction occurs alternately through the diametral gaps of the uniformly rotating disk 1 after turning it through an angle depending on the mutual angular position of the directions. In addition, each optocoupler gives an impulse of different widths from IT to the front to the back of it. On the fronts of pulses

515515

оптронов 2-5 формируютс  импульсы их середины с помощью формирователей 8 и 9 в канале основного направлени  и с помощью формирователей 10 и 11 в канале измер емого направлени . По тим импульсам ао мере их возникновени  формируютс  импульсы их середины соответственно в канале основного направлени  с помощью формировател  12 и в канале измер емого напразлени  с помощью формировател  13. Таким образом с помощью двух диаметральных щелей диска I и перечисленных формирователей формируетс  пс одному им- пульсу на основное и измер емое нап- равлетги , После поворотп диска 1 на 180 его щели по отношению к оптро- нам мен ютс  местами и процесс формировани  импульсов повтор етс , а по- лученные до и после urn,грота диска 1 на 180° импульсы диаметрачыгых оптронов используютс  дн  формировани  нм-- пульсоп их середины с помощью формирователей 14 it 15 соответственно ос- новного и измер емого направлений, по которым с помощью RS-трип ера 16 формируетс  временной интервал, строго пропорциональный величине угла ., основным и измер емым наьр влени мп. С помощью блока 17 счета и регистрации временной интервал преобразуетс  в цифровую форму, В процессе форкнро- Нанил импульсов и счета используетс The optocouplers 2-5 generate pulses from their middle using shaper 8 and 9 in the main direction channel and shaper 10 and 11 in the channel of the measured direction. According to these pulses, as they occur, pulses from their middle respectively form in the main direction channel by means of the former 12 and in the channel of the measured time by means of the former 13. Thus, using two diametrical slots of the disk I and the listed formers, one pulse is generated per second. the main and the measured spacing, After turning the disk 1 by 180, its slits in relation to the optrons are reversed and the process of forming the pulses is repeated, and the values obtained before and after the urn the pulses of the diameters of the optocouplers are used in the formation of nm-pulsop of their mid-point using 14 it 15 formers, respectively, of the main and measured directions, in which the time interval is strictly proportional to the angle, main and measured NRM events mp. By using the counting unit 17 and registering, the time interval is converted into digital form. During the foren-nanil pulses and counting process,

тактова  частот задающего генератораclock frequency master oscillator

6 и частота, рапна  половине тактовой получаема  с помощью триггер 7,6 and the frequency, half the clock speed, is obtained using the trigger 7,

На фиг. 2 по строкам показаны процессы формировани  импульсов середины соответствующих блоков (фиг, 1) и временного интервала, i де t,, - временна  задержка середины им гульса по переднему и заднему фронтам импульса оптрона, tо временна  задержка импульса середины по импульсам диамет- ральных оптронов, t 3 - временна  задержка импульса середины по сам диаметральных отроков на половину оборот . диска, При формировании временного интервала - эквивалента измер емого угла (, 2, строка lb), как разности ио времени исполнительных импульсов каналов основного и измер емого направлений, суммарна  временна  задержка посто нной вели- чины исключаетс .,FIG. 2 in rows shows the processes of forming the pulses of the middle of the corresponding blocks (FIG. 1) and the time interval, i de t ,, is the time delay of the middle of the pulse along the front and rear edges of the pulse of the optocoupler, t o the time delay of the pulse of the middle of the pulses of the diameter of the optocouplers, t 3 is the time delay of the mid-impulse along the diametral epochs half a turn. When forming a time interval - equivalent to the measured angle (, 2, line lb), as the difference in time of the executive pulses of the channels of the main and measured directions, the total time delay of a constant value is excluded.

Угломерное устройств высокой точностью и стабильностью результатов измерений, Формирование середины имGoniometric device of high accuracy and stability of measurement results, the formation of the middle of them

22

Q $ ) 0 Q $) 0

5five

156156

пульсов оптронов по переднему и заднему фронтам компенсирует дрейф их амплитудной характеристики, симметричной во времени, усреднение импульсов диаметральных оптронов л усреднение импульсов диаметральных отро- нов на попоэину оборота диска с диаметральными щел ми компенсирует вли ние эксцентриситета диска, вли ние расположени  диаметральных оптронов, отличающегос  от )80, и вли ние различной ширины диаметральных щелей диска . Эти свойства выгодно отличают предлагаемое техническое решение от известныхThe pulses of the optocouplers on the front and rear edges compensate for the drift of their amplitude characteristics, which are symmetrical in time, averaging the pulses of the diametrically optocouplers ) 80, and the effect of the different widths of the diametral slits of the disk. These properties distinguish the proposed technical solution from the known

Claims (1)

Формула изобретени  Угломерное устройство, содержащее диск с щелью, установленный с возможностью вращени , первый и второй диаметральные оптроны основного направлени , располсжеьньк; симметрично относительно центра диска, третий и четвертый диаметральные оптроны измер емого направлени , расположенные симметрично относительно центра диска, задающий генератор, усилитель-преобразователь импульсов оптронон, блок счета и регистрами, отличающее с   тем, что, с целью повышени  точности угловых измерений, в него введены четыре формировател  с -ч-едины импульса оптрона по передне./ и заднему фронтам, д«а формировател  импульса середины диаметральных оптронов , два формировател  нмпучьса середины диаметральных оптронов на половину оборота диска, счетный триггер и RS-триггер, в ди ске выполнена втора  щель диаметрально к первой, ггрк- мой выход RS-триггера сор ршен с первым входом блока счета и регистрации, второй вход которого соединен с выходом задающею генератора и входом счетного триггера, выходы первого и второго оптронов со един с Hiii г первыми входами первого и второго формирователей середины импульсов оптроно  по переднему и заднему фронтРМ, гыходы которых соединены соответственно г лср- вым и вторым входами первого формиро- . вател  импульса середины ди.т- етр.шь- ных оптронов, выход которого соединен с первым входом первого формировател  импульса середины диаметральных оптронов на половину оборота диска, выход которого соединен с S-вчодом RS- триггррл, чыходы третьего и четнорТ -Claims The goniometric device containing a disk with a slit mounted for rotation, the first and second diametrically main optocouplers, is open; symmetrically relative to the center of the disk, the third and fourth diametrical optocouplers of the measured direction, located symmetrically relative to the center of the disk, master oscillator, optocoupler impulse transducer, counting unit and registers, differing in that, in order to improve the accuracy of angular measurements, four formers with -h-one pulse of the optocoupler on the front / and rear fronts, d «and the pulse former of the middle of the diametral optocouplers, two formers of the impulse half a turn of the disk, the counting trigger and the RS trigger, the second slot is made diametrically to the first, RS-flip-flop output and the first input of the counting and recording unit, the second input of which is connected to the output of the generator and the counting input the trigger, the outputs of the first and second optocouplers are connected to Hiii g by the first inputs of the first and second shapers of the midpoint of the pulses of the optocouplers on the front and rear fronts, the outputs of which are connected respectively by the first and second inputs of the first. the pulse mid-drive pulse of a di-optical optocouplers, the output of which is connected to the first input of the first pulse former of the middle of the diametric opto-switches, is half a turn of the disk, the output of which is connected to the S-triggered RS-trigger, the third and even T - chops го опгрйнов соединены с первыми входами третьего, и четвертого формирователей середины импульсов оптронов по пер еднему и заднему фронтам, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго формировател  импульса середины диаметральных оптронов, выход которого соединен с первым входом второго формировател  импульса середины диаметральных оптронов на половину оборота диска , выход которого соединен с R-вхо- дом RS-триггера, выход задающего генератора соединен с вторыми входами фор ми- 1 рователей середины импульсов оптроновfirst opgrins are connected to the first inputs of the third and fourth formers of the midpoints of the optocouplers on the front and rear edges, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the second fortimer of the midpoints of the diametrically optocouplers, the output of which is connected to the first input of the second fortiator of the impulses of the diametrically optocouplers half a turn of the disk, the output of which is connected to the R-input of the RS flip-flop, the output of the master oscillator is connected to the second inputs of the formers of the midpoint imp sov optocouplers по переднему и заднему фронтам, третьими входами формирователей импульсов середины диаметральных оптронов и вторыми входами формирователей импульсов середины диаметральных оптронов на половину оборота диска, выход счетного триггера соединен в третьими входами формирователей середины импульсов оптронов по переднему изадне- му фронтам, четвертыми входами формирователей импульсов середины диаметральных оптронов и третьими входами формирователей импульсов середины диаметральных оптронов на половину оборота диска,on the front and rear edges, the third inputs of the pulse formers of the middle of diametric optocouplers and the second inputs of the pulse formers of the middle of the diametric optocouple half turn of the disk; the optocouplers and the third inputs of the pulse formers of the middle of the diametrical optocouplers by half a turn of the disk, Редактор Н,БобковаEditor N, Bobkova Составитель С.Конюхов Техред Л.ОлийныкCompiled by S. Konyuhov Tehred L. Oliynyk Заказ 1215Order 1215 Тираж 480Circulation 480 ВНИИПН Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPN State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 113035 Й/8.2TH / 8.2 Корректор Н.Ревска Proofreader N. Revska ПодписноеSubscription
SU853984039A 1985-12-02 1985-12-02 Angle-measuring device SU1566215A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853984039A SU1566215A1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 Angle-measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853984039A SU1566215A1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 Angle-measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1566215A1 true SU1566215A1 (en) 1990-05-23

Family

ID=21207875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853984039A SU1566215A1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 Angle-measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1566215A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гауф М, Электронные теодолиты и тахометры. -П.: Недра, 1978, с. 112114. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4240069A (en) Angle coder with variable input angle
SU795520A3 (en) Method of rotor balancing
SU1566215A1 (en) Angle-measuring device
US3491247A (en) Accurate once-around pulse generating system
JPS5315175A (en) Jitter measuring instrument
SU1059422A1 (en) Photo pulse meter of hot-rolled sheet width
SU447673A1 (en) The method of measuring the duration of a repeating time interval
RU2012147C1 (en) Method for measuring delay of pseudorandom pulse train
SU842693A1 (en) Time interval meter
SU1640549A1 (en) Automated goniometer for measuring flat angles in polyhedron prisms
SU763813A1 (en) Digital phase meter system
SU1290176A1 (en) Device for measuring rotational speed of shaft
SU849096A1 (en) Phase-meter
JPS56166428A (en) Measuring device for torsional vibration of rotating body
SU1095138A1 (en) Device for making periodical feed to duplicating-milling magnetic tool
SU586386A1 (en) Device for measuring drive speed
SU924737A2 (en) Digital phase discriminator
SU1123508A1 (en) Device for registration of true and accidental coincidences
SU459740A1 (en) Method for digital measurement of harmonic period
SU430332A1 (en)
SU822034A1 (en) Device for determining rotation direction
SU572645A1 (en) Apparatus for measuring angular positions of discontinuities and shape elements of bodies of rotation
SU746292A1 (en) Apparatus for measuring phase-frequency characteristics of angular accelerometers
SU1525606A1 (en) Device for measuring divergence of periods of two generators with close frequencies
SU523110A1 (en) Angular displacement transducer to code