SU523275A1

SU523275A1 - Оптический датчик углового положени ротора гироскопа

Info

Publication number: SU523275A1
Application number: SU1973613A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Лавров; Борис Алексеевич Делекторский; Юрий Сергеевич Луковатый; Валерий Иосифович Глейзер; Сергей Иванович Евсюков; Галина Ивановна Дюбанова; Виктор Константинович Щукин
Original assignee: Внии Горной Механники И Маркшрейдерского Дела; Московский энергетический институт
Priority date: 1973-11-21
Filing date: 1973-11-21
Publication date: 1976-07-30

Description

источник питани 7, который формирует импульсы тока дл питани источника импульсного света 8. Импульсы света источника позвол ют получить в поле зрени автоколлиматора 3 изображение марки 9 на сетке 10 автоколлиматора 3, отраженное от двух участков зеркала 2 на роторе 1.

Автоколлиматор 3 включает объектив 11, сетку 10 и окул р 12. На сетке автоколлиматора нанесены марка 9, котора подсвечиваетСИ импульсным источником света 8, и шкала 13, видима в поле зрени окул ра 12. Перед светочувствительным элементом 5 установлен светофильтр 14. Автоколлиматор 3 устанавливают на корпусе прибора таким образом, чтобы изображение марки 9, отраженное от кольцевого зеркала 2, находилось на шкале 13.

Датчик, изображенный на фиг. 2, работает следуюш,им образом.

Световой поток от источника света 4, проход через объектив 11, попадает на кольцевое зеркало 2 и, отража сь от зеркала 2, через объектив 11 попадает на светочувствительный элемент. 5. При вращении ротора 1 происходит модул ци отраженного светового потока с частотой вращени ротора 1. Модулированный таким образом свет поступает на светочувствительный элемент 5, вырабатывающий импульсы напр жени , частота которых пропорциональна частоте вращени ротора 1. Импульсы напр жени через устройство регулируемой временной задержки импульсов 6 запускают импульсный источник питани 7, который формирует импульсы тока дл питани источника импульсного света 8. Импульсы света источника позвол ют получить в поле зрени автоколлиматора 3 на шкале 13 изображение марки 9, отраженное от участков зеркала 2 на роторе 1. Включение импульсного источника света должно происходить в такие моменты времени, чтобы изображение марки 9 соответствовало положению оси вращени ротора. Это условие может быть выполнено по-разному, в зависимости от способа получени импульсного сигнала на светочувствительном элементе 5, модулированного двойной частотой вращени ротора.

Дл этой цели на зеркале 2 могут быть нанесены две диаметрально противоположные неотражающие риски, благодар которым на светочувствительном элементе 5 возникает сигнал, модулированный двойной частотой

вращени ротора. Так как при неперпендикул рном торце ротора лишь один его диаметр всегда перпендикул рен оси вращени , то задача состоит в том, чтобы получить изображение марки 9 в световом потоке, отраженном от участков зеркала, расположенных именно на этом диаметре. Если отражение светового потока происходит от других диаметров , то в поле зрени автоколлиматора будут наблюдатьс два изображени марки 9. Введение временного сдвига импульсов с помощью устройства 6 позвол ет совместить эти изображени , что соответствует отражению света от диаметра, перпендикул рного оси вращени ротора 1.

Сигнал на светочувствительном элементе 5 может быть модулирован и без нанесени рисок на роторе, например, с помощью двух фотоприемников в его конструкции. Светофильтр 14 позвол ет исключить вли ние импульсного источника 8 на светочувствительный элемент 5.

Рассмотренный пример реализации датчика предусматривает совмещение двух оптических каналов в одном автоколлиматоре. Возможно также разделение каналов в двух оптических устройствах.

Рассмотренный датчик позвол ет измер ть угол по одной координате. Конструкци датчика может быть выполнена такой, что будут измер тьс углы по двум координатам. Кроме того датчик позвол ет получить сигнал, пропорциональный угловой скорости вращени ротора гироскопа, что может быть использовано дл других целей, например стабилизации скорости вращени ротора. Эти обсто тельства расшир ют область применени предлагаемого оптического датчика.

Claims

Формула изобретени

Оптический датчик углового положени ротора гироскопа, содержащий зеркало на торце ротора, автоколлиматор с источником непрерывного света и светочувствительный элемент , отличающийс тем, что, с целью повышени точности визуального съема информации , в него введены дополнительный источник импульсного света, генератор импульсов и устройство регулируемой временной задержки, причем вход генератора импульсов подключен через устройство регулируемой задержки к светочувствительному элементу, а выход - к дополнительному источнику света.

/