SU777414A1 - Angular displacement sensor - Google Patents
Angular displacement sensor Download PDFInfo
- Publication number
- SU777414A1 SU777414A1 SU782691847A SU2691847A SU777414A1 SU 777414 A1 SU777414 A1 SU 777414A1 SU 782691847 A SU782691847 A SU 782691847A SU 2691847 A SU2691847 A SU 2691847A SU 777414 A1 SU777414 A1 SU 777414A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- angular displacement
- photodetectors
- displacement sensor
- interrupters
- lens
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени малых угловых перемещений различных) объектов.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure small angular displacements of various objects.
Известно фотоэлектрическое автоколлимационное устройство, содержащее излучатель , объектив, отражающий элемент, фотоприемники , а также призмы, модул тор, . электронный блок 1.A photoelectric autocollimation device is known, comprising an emitter, a lens, a reflecting element, photodetectors, as well as prisms, a modulator,. electronic unit 1.
Работа устройства основана на выравнивании светового потока излучател , отраженного отражательным элементом и подаваемого по дифференциальной схеме на фотоприемники светоделительной призмой, перемещаемой с помощью след щей системы .The operation of the device is based on the alignment of the luminous flux of the radiator reflected by the reflective element and supplied in a differential circuit to the photodetectors by a beam-splitting prism moved with the aid of a tracking system.
По величине смещени призмы суд т об угловом перемещении отражающего элемента .The displacement of the prism is judged on the angular displacement of the reflecting element.
Внутренние световые помехи компенсируютс с помощью двух дополнительных призм и двух фотоприемников, подключенных к электронному блоку.Internal light interference is compensated by two additional prisms and two photodetectors connected to the electronic unit.
Наиболее близким техническим рещением к изобретению вл етс датчик угловых перемещений, содержащий излучатель, диафрагму , объектив, отражающий элемент, устанавливаемый на контролируемом объ- екте, два фотоприемника и индикатор 2. Датчик также содержит источник питани The closest technical solution to the invention is an angular displacement sensor, comprising a radiator, a diaphragm, a lens, a reflecting element mounted on a controlled object, two photodetectors and an indicator 2. The sensor also contains a power source
излучател , синхронный интегратор, делитель , фазовый детектор.radiator, synchronous integrator, divider, phase detector.
Световой поток излучйтел , отража сь от отражающего элемента, попадает на два 5 фотоприемника, по разности напр жений на которых суд т о величине углового перемещени отражагощёго элемента. The light flux radiating from a reflecting element falls on two 5 photodetectors, by the difference of the voltages at which the magnitude of the angular displacement of the reflecting element is judged.
Усиление сигналов с фотоприемников осуществл етс на переменном токе введе10 нием модул ции светового потока излучателем и последующим фазочувствительным детектированием. Начальна калибровка электронного тракта осуществл етс делителем .Amplification of signals from photodetectors is carried out on alternating current by introducing modulation of the light flux by the radiator and subsequent phase-sensitive detection. The initial calibration of the electron path is performed by a divider.
1515
Недостатком известных устройств вл етс отсутствие компенсации внещних световых помех, что снижает точность измерений .I Цель изобретени - повыщенне точнос20 ти измерений.A disadvantage of the known devices is the lack of compensation for external light interference, which reduces the accuracy of the measurements. I The purpose of the invention is to improve the accuracy of the measurements.
Это достигаетс тем, что датчик сгнабжен двум управл емыми прерывател ми светового потока, дифференциальным усилителем , арифметическим блоком и блоком 25 управлени , первый прерыватель установлен между отражающим элементом и объективом , второй - между диафрагмой и объективом, входы дифференциального усилител подключены к фотоприемникам, а This is achieved by the fact that the sensor is combined with two controllable luminous flux interrupters, a differential amplifier, an arithmetic unit and a control unit 25, the first interrupter is installed between the reflecting element and the lens, the second between the diaphragm and the lens, the inputs of the differential amplifier are connected to the photodetectors, and
30 выход соединен с входом арифметического30 output is connected to the arithmetic input
блока, выход которого соединен с индикатором , сортветствующие выходы блока управлени соединены с прерывател ми и вторым входом арифметического блока.The block whose output is connected to the indicator, the corresponding outputs of the control block are connected to the interrupters and the second input of the arithmetic unit.
На чертеже представлена структурна схема предлагаемого датчика.The drawing shows a structural diagram of the proposed sensor.
Датчик содержит излучатель Л диафрагму 2, светоделительный элемент 3, объектив 4, отражающий элемент 5, укрепленный на контролируемом объекте, прерыватели 6 к 7 светового потока, фотоприемники 8, дифференциальный усилитель 9, арифметический блок 10, индикатор , блок 12 управлени .The sensor contains an emitter of L aperture 2, a beam-splitting element 3, a lens 4, a reflecting element 5 mounted on a controlled object, interrupters 6 to 7 of the luminous flux, photodetectors 8, a differential amplifier 9, an arithmetic unit 10, an indicator, a control unit 12.
Датчик работает следующим образом.The sensor works as follows.
Световой поток излучател / диафрагмируетс диафрагмой 2 и при открытых прерывател х 6 w. 7 проходит светоделительный элемент 3, объектив 4 и, отразившись от элемента 5 в обратном ходе, пройд объектив 4 и светоделительный элемент 3, попадает на фотоприемникн 8, на которых стро тс автоколлимационные изображени диафрагмы 2.The luminous flux of the radiator / diaphragm is set by the diaphragm 2 and when the interrupters are open, 6 w. 7 passes the beam-splitting element 3, the lens 4 and, having reflected from the element 5 in the reverse course, the lens 4 and the beam-splitting element 3 pass through, it gets on the photodetector 8, on which the autocollimation images of the diaphragm 2 are built.
Электрические сигналы, снимаемые с фотоприемников 8, поступают на дифференциальный усилитель 9, на выход,е которого формируетс напр жение, пропорциональное угловому перемещению отражающего элемента 5.The electrical signals taken from the photodetectors 8 are fed to a differential amplifier 9, to the output, which produces a voltage proportional to the angular displacement of the reflecting element 5.
Блок 12 управлени последовательно формирует команды, по которым происходит управление прерывател ми 5 и 7 светового потока и арифметическим блоком 10. При поступлении первой команды с блока 12 прерыватели и 7 перекрывают свеtoiBbie потоки и сигнал с усилител 9 U , вызванный дрейфом фотоприемннков 8 и усилител 9, поступает на арифметический блок 10, где запомина етс . При поступлении второй команды с блока 12 открываетс прерыватель 7 и арифметический блок 10 из поступивп1его сигнала L/z вычитает предыдущийThe control unit 12 sequentially generates commands that control the interrupters 5 and 7 of the luminous flux and the arithmetic unit 10. When the first command comes from block 12, the interrupters and 7 overlap the SiBi flows and signal from the 9 U amplifier caused by the drift of the photodetectors 8 and the amplifier 9 enters the arithmetic unit 10, where it is stored. Upon receipt of the second command from block 12, the breaker 7 opens and the arithmetic unit 10 subtracts the previous one from the received signal L / z
и, t/3 - t/i {/др -Ь У .„утр - и,р иand, t / 3 - t / i {/ dr-l. w. „mornings, r and
внутр)internal)
i/s - сигнал на выходе блока 10; Увнутр - сигнал, формируемый вн тренними световыми помехами .i / s is the signal at the output of block 10; In - signal generated by external light interference.
При поступлении третьей команды открываетс прерыватель 6 и закрываетс When the third command is received, the breaker 6 opens and closes
прерыватель 7. Арифметический блок W вычисл ет суммуthe chopper 7. The arithmetic unit W calculates the sum
-, з + Г, -- лр + внеш 4- t/внутр,-, s + G, - lr + ext 4- t / ext,
где 6„„ещ11 - сигнал, формируемый внешними световыми помехами. При поступлении четвертой команды открываетс прерыватель 7. Арифметический блок 10 вычисл ет разностьwhere 6 „„ even 11 is a signal generated by external light interference. When the fourth command is received, the breaker 7 opens. The arithmetic unit 10 calculates the difference
f/B, (/s, 6др -f 6p,,e,uH H- t Biiyxp -ff / B, (/ s, 6dr -f 6p ,, e, uH H- t Biiyxp -f
+ и„- (t/лр -4- f/B,,e ,,|i + впутр) i...+ and „- (t / lr -4- f / B ,, e ,, | i + vutr) i ...
где и„ - сигнал, характеризующий измер емый параметр.where and is the signal characterizing the measured parameter.
Вычисленный сигнал поступает на индикатор //. На этом процесс измерени заканчиваетс .The calculated signal is fed to the indicator //. This completes the measurement process.
Таким образом, в результате коммутации прерывател ми светового потока осуществл етс компенсаци дрейфа фотоприемников , усилител , а также внутренних и внешних световых помех.Thus, as a result of switching by the interrupters of the luminous flux, the drift of the photodetectors, the amplifier, and also the internal and external light interference is compensated.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782691847A SU777414A1 (en) | 1978-12-01 | 1978-12-01 | Angular displacement sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782691847A SU777414A1 (en) | 1978-12-01 | 1978-12-01 | Angular displacement sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU777414A1 true SU777414A1 (en) | 1980-11-07 |
Family
ID=20796571
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782691847A SU777414A1 (en) | 1978-12-01 | 1978-12-01 | Angular displacement sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU777414A1 (en) |
-
1978
- 1978-12-01 SU SU782691847A patent/SU777414A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4171908A (en) | Automatic two wavelength photoelasticimeter | |
US4600299A (en) | Optical distance measuring instrument | |
EP0646767A2 (en) | Interferometric distance measuring apparatus | |
KR970707424A (en) | Calibrable Optical Disatance Sensing System and Method | |
US6496266B1 (en) | Measuring device for absolute measurement of displacement | |
JPH0654236B2 (en) | Digital phase lamp type optical interference gyro | |
SU777414A1 (en) | Angular displacement sensor | |
GB2071905A (en) | Angular velocity sensor based on a ring laser | |
JPS6356924B2 (en) | ||
CN108627084A (en) | A kind of laser wavelength calibration system based on static Michelson's interferometer | |
US3740152A (en) | Device for detecting the boundary between different brightness regions of an object | |
KR102141704B1 (en) | Optical phase detector using electric pulse, and sensing system | |
RU2785092C1 (en) | A device for determining the color of a target element in a controlled area | |
SU1103092A1 (en) | Optical electronic device for measuring temperature | |
SU1060942A1 (en) | Photoelectric auto collimation zero-indicator of angular deviations | |
JPH0682552A (en) | Electrooptical distance measurement | |
SU555281A1 (en) | Autocaltimator for measuring angles | |
JPS55124002A (en) | Optical position detector | |
SU838323A1 (en) | Device for contactless measuring of surface geometric parameters | |
SU918783A1 (en) | Device for measuring displacements | |
SU819978A1 (en) | Televizion device for determining coordinates | |
KR950005035Y1 (en) | Distance counting apparauts for auto focus camera | |
SU808836A1 (en) | Device for measuring small angular displacements | |
SU1296836A1 (en) | Method of measuring displacements of light spot | |
SU1476404A1 (en) | Phase meter |