SU1677526A1

SU1677526A1 - Растровый фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений

Info

Publication number: SU1677526A1
Application number: SU894672579A
Authority: SU
Inventors: Лия Израилевна Герберене; Борис Афанасьевич Кравченко; Видас Юозович Каваляускас; Борис Ильич Минцерис
Original assignee: Вильнюсский Филиал Экспериментального Научно-Исследовательского Института Металлорежущих Станков
Priority date: 1989-04-04
Filing date: 1989-04-04
Publication date: 1991-09-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике. Цель изобретени - повышение точности измерений за счет повышени точности нанесени индикаторных решеток . Поток излучени , формируемый источником света 1, модулируетс по интенсивности измерительной решеткой 3 и индикаторными решетками 5.15.4, нанесенными на подвижный и неподвижный элементы 2, 4. За счет поперечного сдвига или радиального смещени индикаторных решеток 5.1,...,5.4 относительно измерительной решетки 3 на выходе фотоприемников 6.16.4 формируютс сигналы, сдвинутые относительно друг друга на 180&deg;. Сигналы , формируемые на выходе дифференциальных усилителей 7.1, 7.2 сдвинуты относительно друг друга на 90&deg;. 4 ил. Ё

Description

CN V| Ч СЛ N3 О

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени угловых перемещений различных объектов.

Цель изобретени - повышение точности измерений за счет повышени точности нанесени индикаторных решеток.

На фиг.1 представлена функциональна схема устройства; на фиг.2 и 3-взаимное расположение и смещение индикаторных решеток относительно измерительной решетки; на фиг.4 - подключение фотоприемников .

Устройство содержит оптически св занные источник 1 света, неподвижный элемент 2 с радиально нанесенной измерительной решеткой 3, неподвижный элемент 4, с четырьм радиально нанесенными индикаторными решетками 5.1,...,5,4, причем индикаторные решетки 5.1 и 5.4 сдвинуты относительно индикаторных решеток 5.2 и 5.3 на четверть периода решетки , четыре фотоприемника 6.1,...,6.4, дифференциальные усилители 7.1 и 7.2, входы дифференциального усилител 7.1 подключены к фотоприемникам 5.1 и 5.4, входы дифференциального усилител 7.2 - к фотоприемникам 6.2 и 6.3.

Устройство работает следующим образом .

Поток излучени , формируемый источником 1 света, проходит измерительную решетку 3, нанесенную на подвижный элемент 2, индикаторные решетки 5.1,...,5.4, нанесенные на неподвижный элемент 4 и подает на фотоприемники 6.1,...,6.4. Сигналы с фотоприемников 6.1, 6.4 и 6.2, 6.3 поступают на входы дифференциальных усилителей 7.1 и 7.2. Посто нные составл ющие сигналов, снимаемых с фотоприемни- ков 6.1, 6.4 и 6.2, 6.3 вычитаютс в дифференциальных усилител х 7.1 и 7,2.

При повороте подвижного элемента 2 относительно неподвижного элемента 4 за счет поперечного или продольного смещени неподвижного элемента 4 относительно центра делительной окружности, по которой нанесена измерительна решетка 3, формируютс перемеа.ающиес муаровые полосы, пространственные фазы которых относительно фотоприемников 6.1,6.4 и 6.2, 6.3 смещены на половину периода полосы. При этом переменные составл ющие сигналов , снимаемых с фотоприемников 6.1,6.4 и 6.2, 6.3, сдвинуты друг относительно друга на 180°.

Импульсы, количество которых пропорционально угловому перемещению подвиж- ного элемента 2, сдвинутые друг относительно друга на 90°, поступают с выходов дифференциальных усилителей 7.1 и 7.2 на выход преобразовател .

Использование преобразовател позвол ет повысить точность измерени за

счет повышени точности нанесени индикаторных решеток.

Claims

Формула изобретени Растровый фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений.содержащий оптически св занные источник света, подвижный элемент с радиально нанесенной измерительной решеткой, неподвижный элемент с четырьм радиально нанесенными индикаторными решетками,

перва и втора индикаторные решетки нанесены на первом радиусе и взаимно смещены по пространственной фазе на четверть периода решетки, треть и четверта индикаторные решетки нанесены на

втором радиусе и так же смещены по пространственной фазе, четыре фотоприемника , два дифференциальных усилител , входы первого дифференциального усилител подключены к первому и четвертому

фотоприемникам, входы второго дифференциального усилител - к второму и третьему фотоприемникам, отличающийс тем что, с целью повышени точности измерений за счет повышени точности нанесени

индикаторных решеток, треть и четверта индикаторные решетки нанесены с пространственными фазами, равными пространственным фазам нанесени второй и первой индикаторных решеток, центр делительной окружности, по которой нанесены индикаторные решетки, смещен по касательной или радиусу относительно центра делительной окружности, по которой нанесена измерительна решетка на величины

AS или A R определ емые выражени ми:

д.- R2-R1

Ам ч-1. л р f --

jr(Ri+R2)2 ДК 4NI

где Ri, Ra - радиусы, на которые нанесены индикаторные решетки;

Т - период измерительной и индикатор- ных решеток;

N - число штрихов измерительной решетки;

I - рассто ние между центрами первой и второй индикаторных решеток.

7.2