SU1587631A1 - Optico-electronic shaft angle-of-turn-to-code converter - Google Patents
Optico-electronic shaft angle-of-turn-to-code converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1587631A1 SU1587631A1 SU874276834A SU4276834A SU1587631A1 SU 1587631 A1 SU1587631 A1 SU 1587631A1 SU 874276834 A SU874276834 A SU 874276834A SU 4276834 A SU4276834 A SU 4276834A SU 1587631 A1 SU1587631 A1 SU 1587631A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- light sources
- prism
- output
- optically
- optical compensator
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл св зи источников аналоговой информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышени точности и расширени диапазона преобразовани в оптико-электронный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий св занный с валом отражатель в виде многогранной призмы, объектив, отражающую призму, оптический компенсатор с упорами, первый и второй источники света с конденсаторами, фото-приемник, блок формировани сигнала рассогласовани , привод, отсчетный блок и блок питани , введены дополнительный отражатель, пентапризма, третий и четвертый источники света с конденсорами, светоделитель, два концевых выключател , аналого-цифровой преобразователь, два компаратора, два элемента И, триггер и сдвоенный переключатель. Смещение лучей источников света относительно диафрагмы фотоприемника при вращении многогранной призмы компенсируетс перемещением оптического компенсатора с помощью управл емого блоком формировани сигнала рассогласовани привода. Аналого-цифровой преобразователь преобразует выходной сигнал отсчетного блока, пропорциональный перемещению оптического компенсатора, в пр мой или дополнительный код в зависимости от номера запитываемых источников света. 1 ил.The invention relates to automation and computing and can be used to communicate sources of analog information with a digital computing device. In order to increase the accuracy and expand the range of conversion into an optoelectronic converter of the angle of rotation of the shaft into a code containing a multifaceted prism reflector associated with the shaft, a lens, a reflecting prism, an optical compensator with stops, first and second light sources with capacitors, photo receiver, error signal shaping unit, drive, reading unit and power supply unit, additional reflector, pentaprism, third and fourth light sources with condensers, beam splitter, two limit switches bodies, analog-to-digital converter, two comparator, two elements And, a trigger and a dual switch. The displacement of the light source rays relative to the aperture of the photodetector during the rotation of the multifaceted prism is compensated by the movement of the optical compensator with the help of a drive-controlled signal shaping unit. An analog-to-digital converter converts the output signal of the readout block, proportional to the movement of the optical compensator, into a direct or additional code depending on the number of light sources being powered. 1 il.
Description
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл св зи источников аналоговой информации с цифровым вычислительным устройством.The invention relates to automation and computing and can be used to communicate sources of analog information with a digital computing device.
Цель изобретени - повьшение точности и расширение диапазона преобразовани .The purpose of the invention is to increase the accuracy and expand the range of conversion.
На чертеже представлена структурна схема преобразовател . . The drawing shows a block diagram of the converter. .
Преобразователь содержит отражатель в виде многогранной призмы 1, вал 2, объектив 3, отражающую призму 4, фотоприемник 5, оптический компенсатор 6, дополнительный отражатель 7, пентапризму 8, первый 9, второй 10, третий 11 и четвертый 12 источники света с конденсорами 13-16, светоделитель 17, блок 18 формировани сигнала рассогласовани , приводThe converter contains a reflector in the form of a multifaceted prism 1, shaft 2, lens 3, reflecting prism 4, photodetector 5, optical compensator 6, additional reflector 7, pentaprism 8, first 9, second 10, third 11 and fourth 12 light sources with condensers 13- 16, a beam splitter 17, an error signal generation unit 18, a drive
9:, отсчетный блок 20, концевые вы- кл очатели 21 и 22, упоры 23 и 24,, аналого-цифровой преобразователь 25, ко мпараторы 26 и 27, элементы И 28 и 29, триггер 30, сдвоенный переключатель 31, блок 32 питани .9 :, readout unit 20, endclosures, detectors 21 and 22, stops 23 and 24, analog-digital converter 25, compressors 26 and 27, elements And 28 and 29, trigger 30, dual switch 31, power supply unit 32 .
Блок 18 формировани сигнала рассогласовани содержит дифференциальный усилитель 33 и фазочувствитель- выпр митель 34.The error signal shaping unit 18 comprises a differential amplifier 33 and a phase-sensitive rectifier 34.
I Преобразователь работает следуюпр м образом.I The converter operates in the following manner.
При единичном выходном сигнале тр иггера 30 блок 32 питани через сдвоенный переключатель 31 запитывапротивофазными напр жени ми первыйWith a single output signal from the tr igger 30, the power supply unit 32 via the dual supply switch 31 with phase-phase voltages is first
eiei
и второй 10 источники света. Светand the second 10 light sources. Shine
oi источников 9 и 10 проходит через кфнденсоры 13 и 14, отражающую приз- Mi 4, светоделитель 17, оптический кфмпенсатор 6, объектив 3, дополнительный отражатель 7 и отражаетс от многогранной призмы 1, Отраженный 25 от многогранной приз1-1ы 1 свет источников 9 и 10 проходит на фотоприем- нИк 5 через дополнительный отража- т|ель 7, объектов 3, оптический ком- п1енсатор, 6 и светоделитель 17. В за- JQ вИсимости от углового положени вала 2 световое п тно с 1ещаетс на поверхности фотоприемника 5. Блок 18 из выходных сигналов фотоприемника 5 формирует сигнал рассогласовани , пропорциональный смещению светового п тна относительно диафрагмы фртопри- емника 5. Привод 19 перемепшет оптический компенсатор 6, выполненный в йиде клина, до получени нулевого 0 сигнала рассогласовэ 1и . Перемещение оптического компенсатора 6 преобразуетс в электрический сигнал блоком 20f в качестве которого может быть использован потенциометр. В случае 5 достижени оптическим компенсатором 6 концевого выключател , например 21, и упора 23 и дальнейшего вращени вала 2 в том же направлении произойдет увеличение сигнала рассогласова- ни и сработает компаратор 26, ас учетом наличи сигнала на выходе концевого выклю,чател 21 по витс сигнал на выходе элемента И 28. Триггер 30, работающий в счетном режиме по каж- . дому входу, переброситс и блок 32 питани через сдвоенный переключатель 31 запитает источники 11 и 12 света вместо источников 9 и iO света . Если после срабатывани концевого выключател 21 вал 2 остановитс или а:чнет вращатьс в противоположную сторону, то сигнал рассогласовани не превысит порога срабатывани компаратора 26 и переключени источников света не произойдет. После переключени свет от источников 11 и 12 прохоJQ дит через конденсоры 15 и 16, отражающую призму 4, светоделитель 17, оптический компенсатор 6, объектив 3, пентапризму 8, отражаетс от другой грани многогранной призмы 1 и че15 рез пентапризму 8, объектив 3, оптический компенсатор 6 и светоделитель 17 поступает на фотоприемник. За счет двойного отражени света в пентаприз- ме 8 при одном направлении вращени вала 2 световое п тно смещаетс на .фотоприемнике 5 в разные стороны при запитывании источников 9,О и 11,12 света. При этом происходит перемещение оптического компенсатора 6 от одного упора до другого и обратно. Аналого -цифровой преобразователь 25 преобразует выходную информацию блока 20 в пр мой или дополнительный код в зависимости от выходного сигнала триггера 30.The oi of sources 9 and 10 pass through the sensors 13 and 14, reflecting the prism Mi 4, the beam splitter 17, the optical compensator 6, the lens 3, the additional reflector 7, and is reflected from the multifaceted prism 1, the reflected light 25 from the multifaceted prong 1-1 1 of the sources 9 and 10 passes on photodetector 5 through additional reflector 7, objects 3, optical compensator, 6 and beam splitter 17. In view of the angular position of shaft 2, a light spot from 1 is placed on the surface of photodetector 5. Block 18 of the output signals of the photodetector 5 generates a signal mismatch Vani proportional to the displacement of the light spot relative to the diaphragm 5. Actuator frtopri- emnika 19 peremepshet optical compensator 6 formed in wedge yide to yield zero rassoglasove 1 and 0 signal. The movement of the optical compensator 6 is converted into an electrical signal by a unit 20f in which the potentiometer can be used. If the optical compensator 6 reaches the limit switch 5, for example 21, and the stop 23 and further shaft 2 turns in the same direction, the error signal will increase and the comparator 26 will work, taking into account the presence of a signal at the output of the terminal switch at the output of the element And 28. Trigger 30, working in counting mode for each-. the house to the entrance, the power supply unit 32 is transferred via a dual switch 31 to power sources 11 and 12 of light instead of sources 9 and iO of light. If, after the operation of the limit switch 21, the shaft 2 stops or a: you rotate in the opposite direction, the error signal will not exceed the threshold of the comparator 26 and the switching of the light sources will not occur. After switching, sources from sources 11 and 12 pass through condensers 15 and 16, reflecting prism 4, beam splitter 17, optical compensator 6, lens 3, pentaprism 8, reflecting from another facet of multifaceted prism 1 and through 15 pentaprism 8, lens 3, optical the compensator 6 and the beam splitter 17 is fed to the photodetector. Due to the double reflection of light in the pentaprism 8 with one direction of rotation of the shaft 2, the light spot is displaced on the photo receiver 5 in different directions when powering the sources 9, O and 11.12 of light. When this occurs, the movement of the optical compensator 6 from one stop to the other and back. The analog-to-digital converter 25 converts the output information of block 20 into a direct or additional code depending on the output signal of the trigger 30.
Таким образом, использование многогранной призмы расшир ет диапазон измер емь х положений вала 2 и повышает точность преобразовани за счет уменьшени расхождени отраженных от многогранной призмы лучей.Thus, the use of a multifaceted prism expands the range of measurements of the positions of shaft 2 and increases the accuracy of the conversion by reducing the divergence of the rays reflected from the multifaceted prism.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874276834A SU1587631A1 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Optico-electronic shaft angle-of-turn-to-code converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874276834A SU1587631A1 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Optico-electronic shaft angle-of-turn-to-code converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1587631A1 true SU1587631A1 (en) | 1990-08-23 |
Family
ID=21316577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874276834A SU1587631A1 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Optico-electronic shaft angle-of-turn-to-code converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1587631A1 (en) |
-
1987
- 1987-07-06 SU SU874276834A patent/SU1587631A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 517782, кл. Н 03 М 1/48, 1973. Патент US № 3942894, кл. 356-153, 1976. Патент US № 3554653, кл. 356-153, 1971. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3470377A (en) | Two-axis automatic autocollimator | |
US3658426A (en) | Alignment telescope | |
SU1587631A1 (en) | Optico-electronic shaft angle-of-turn-to-code converter | |
RU1770741C (en) | Interference device for measuring angular displacements | |
SU1040503A1 (en) | Photoelectric position-to-code converter | |
SU1180694A1 (en) | Device for measuring object movement | |
SU1562704A1 (en) | Apparatus for measuring displacements of diffusely reflecting surface of object | |
SU1532808A2 (en) | Device for monitoring linear dimensions | |
SU868340A1 (en) | Linear displacement transducer | |
SU1427169A1 (en) | Displacement transducer | |
SU1416865A1 (en) | Device for monitoring small angular displacements | |
SU1578471A1 (en) | Optronic profilometer | |
SU1670409A1 (en) | Interference device for measuring linear displacements of object | |
JPH0752626Y2 (en) | Lightwave distance measuring device | |
SU1587327A1 (en) | Interferometer | |
JPS60177239A (en) | Detector for axis shift of optical system | |
SU1312377A1 (en) | Device for measuring displacements | |
SU700780A1 (en) | Photoelectric autocollimation sensor of inclination angle | |
SU1543308A1 (en) | Device for measuring absolute coefficients of mirror reflection | |
SU1295226A1 (en) | Device for measuring displacements | |
SU1756757A1 (en) | Interferometer for measuring angles | |
SU1744444A1 (en) | Device for measurement of linear dimensions | |
SU1401271A1 (en) | Interferometer for measuring angles | |
SU1125638A1 (en) | Image input device | |
SU1647241A1 (en) | Laser interference device |