Изобретение относитс к области измерительной техники и может быть использовано дл измерени угловых перемеп1ений, например, калиброванных измерительных роликов. .Известен датчик, содержащий источник света, фотоприемник и устройство дл прерывани светового потока в виде двух одинаковых прозрачных дисков со штрихами, св занных кинематически и вращающихс в разные сто роны относительной общей оси, котора св зана с объектом, причем прозрачные штрихи дисков имеют ширину на 1/3 большую, чем ширина просветов. Недостатки этого датчика - сложность конструкции и низка точность измерени , ограниченна наличием люфтов и количеством прозрачных и .непрозрачных штрихов на вращающихс дисках. . Наиболее близким техническим ре шением к изобретению вл етс фотоэлектрический импульсньй датчик пере мещени , содержащий последовательно установленные осветительный узел, прерыватель светового потока с-прозрачными и непрозрачными участками, св занный с объектом перемещени , щелевую диафрагму, систему регистрации светового потока и блок обработки информации. Недостатком такого устройс ва- вл етс низка точность измерени перемещени , опре;(ел ема количеством прозрачных участков на прерывателе светового потока и их размерами. Цель изобретени - повьшение точности измерени перемещений. Эта цель достигаетс тем, что да чик снабжен линзой, установленной между диафрагмой и системой регистр ции светового потока, котора вьпшлнена в виде набора фотопрнемников, расположенных по дуге с центром в фокусе линзы, а размеры прозрачных и непрозрачных участков прерывател и размеры щелевой диафрагмы выполне ны одинаковыми. На чертеже представлена схема фотоэлектрического импульсного датчика . Датчик содержит осветительный узел, формирующий параллельный пучо света и состо щий из источника 1 св та и фокусирующих линз 2, прерыватель 3 светового потока с прозрачны ми 4 И непрозрачными 5 участками. 42 елевую диафрагму 6, линзу 7 разверти светового луча, набор фотоприемиков 8,например фотодиодов,и блок 9 бработки информации,Размеры прозачньйс 4 и непрозрачных 5 участков преывател 3 выполнены одинаковыми в напавлении вращени прерывател . Разер щелевой диафрагмы 6 по направлеию вращени прерывател 3 равен азмеру прозрачных 4 и непрозрачных 5 участков. Прот женные фотоприемники светочувствительной поверхностью расположены по дуге с радиусом R относительно фокуса F линзы 7. Угол развертки об зависит от оптической силы линзы 7 и размеров прозрачных 4 и непрозрачных 5 участков прерывател 3. Устройство работает следующим образом . Б тот момент времени, когда диафрагма 6 полностью перекрыта непрозрачным участком 5 прерывател 3, фотоприемники наход тс в затемненном, состо нии. При перемещении в направлении и прерывател 3 против щели диафрагмы 6 расположена часть прозрачного участка 4, а часть светового луча через заЭор S попадает на линзу 7, Преломившись в ней, луч проходит через фокус F, он в результате развернут на некоторьм угол ЛоЛ и засвечивает нижнюю часть фоточувствительной поверхности набора фотоприемников . Поскольку засвечивание его происходит постепенно пропорционально углу поворота прерывател 3, то фотодиоды набора засвечены пооче- редно в направлении о,. Изменение освещенности каждого фотодиода зафиксировано блоком 9 как импульс. В момент времени, когда прозрачный участок 4 прерывател 3 полностью открывает путь световому потоку к линзе 7, все фотодиоды засвечены, блок 9 зафиксигрует количество импульсов, равное количеству фотодиодов. В следующий момент вращени прерывател 3 передн кромка непрозрачного участка 5 частично перекрывает доступ световому потоку к линзе 7, что вызывает затемнение некоторой части прот женного фотоприемника, которое пропорционально перемещению передней кромки непрозрачного участка 5 относительно щели диафрагмы 6. При этом изменение освещенности фотодиодов набора 8 вновь зафиксировано электронным блоком 9 как импульсы. При полном перекрытии непрозрачным уча 5тком 5 щели диафрагмы 6 весь набор фотоприемников затемнен, а блок 9 зафиксирует новое число импульсов , равное количеству фотодиодов набора. Поскольку размеры участ ков А и 5 одинаковы, а количество фотодиодов набора 8 посто нно, количество импульсов при засвечивании и затемнении набора фотоприемников одинаково.The invention relates to the field of measurement technology and can be used to measure angular interlaces, for example, calibrated measuring rollers. A sensor is known that contains a light source, a photodetector, and a device for interrupting the light flux in the form of two identical transparent disks with strokes connected kinematically and rotating in different directions of the relative common axis, which is associated with the object, the transparent strokes of the disks having a width of 1/3 larger than the width of the gaps. The disadvantages of this sensor are design complexity and low measurement accuracy, limited by the presence of backlashes and the number of transparent and opaque strokes on the rotating disks. . The closest technical solution to the invention is a photoelectric impulse displacement sensor containing successively installed lighting unit, a light flow interrupter with transparent and opaque areas associated with the displaced object, a slit diaphragm, a light flux registration system and an information processing unit. The disadvantage of such a device is low measurement accuracy of movement, determined by the number of transparent areas on the light flow interrupter and their dimensions. The purpose of the invention is to increase the accuracy of movement measurement. This goal is achieved by the fact that the sensor is equipped with a lens mounted between the aperture and the registration system of the luminous flux, which was issued as a set of photopickers located along an arc centered at the focus of the lens, and the dimensions of the transparent and opaque areas of the interrupter and the dimensions of the slit diaphragm The drawing shows a diagram of a photoelectric pulsed sensor. The sensor contains a lighting unit that forms a parallel beam of light and consists of a source of 1 link and focusing lenses 2, an interrupter 3 of the light flux with transparent 4 and opaque 5 sections. 6, a lens 7 to deploy a light beam, a set of photodetectors 8, for example photodiodes, and an information processing unit 9, dimensions of a transparent 4 and opaque 5 portions of an inerizer 3 are made identical in the direction of rotation of the interrupter. The slot of the slit diaphragm 6 in the direction of rotation of the chopper 3 is equal to the size of the transparent 4 and opaque 5 regions. Extended photodetectors with a photosensitive surface are arranged in an arc with radius R relative to the focus F of lens 7. The sweep angle depends on the optical power of lens 7 and the dimensions of transparent 4 and opaque 5 sections of the chopper 3. The device operates as follows. At that point in time when the diaphragm 6 is completely covered by the opaque portion 5 of the chopper 3, the photodetectors are in a darkened state. When moving in the direction of the interrupter 3 against the slit of the diaphragm 6, a part of the transparent section 4 is located, and a part of the light beam passes through the echo S to the lens 7. Having refracted in it, the beam passes through the focus F; part of the photosensitive surface of a set of photodetectors. Since its exposure to light occurs gradually in proportion to the angle of rotation of the chopper 3, the photodiodes of the array are illuminated alternately in the direction o. The change in illumination of each photodiode is recorded by block 9 as a pulse. At the point in time when the transparent section 4 of the interrupter 3 completely opens the way for the light flux to the lens 7, all photodiodes are illuminated, block 9 will fix the number of pulses equal to the number of photodiodes. At the next moment of rotation of the chopper 3, the front edge of the opaque portion 5 partially blocks the access of the luminous flux to the lens 7, which darkens some part of the extended photodetector, which is proportional to the displacement of the leading edge of the opaque portion 5 relative to the aperture slit 6. Again recorded by the electronic unit 9 as pulses. With a full overlap by an opaque part of 5 of 5 of the slit of the diaphragm 6, the entire set of photodetectors is darkened, and block 9 will record a new number of pulses equal to the number of photodiodes in the set. Since the sizes of areas A and 5 are the same, and the number of photodiodes in set 8 is constant, the number of pulses when illuminating and darkening a set of photodetectors is the same.
983744983744
Использование сочетани линзы, дискретно-прот женного набора фотоприемниКрв 8 на заданном рассто нии от линзы 7 по заданной дуге с центром в фокусе F, а также равенство размеро1в прозрачных 4 и непрозрачных 5 участков прерывател 3 позвол ет повысить точность измерени в 2К раз , где 2 - количество регистрируемых фронтов , К - количество элементов в прот женном фотоприемнике. Using a combination of a lens, a discrete set of photoreceivers 8 at a given distance from lens 7 in a given arc with a center in focus F, as well as the size of transparent 4 and opaque 5 sections of the chopper 3 allows to increase the measurement accuracy 2K times where 2 - the number of recorded fronts, K - the number of elements in the extended photodetector.