SU808836A1 - Устройство дл измерени малыхуглОВыХ пЕРЕМЕщЕНий - Google Patents

Description

Изобретение относитс к измерител ной технике и может быть использован дл  дистанционных измерений малых угловых перемещений объектов. Известно устройство дл  измерени  малых угловых перемещений, содержащее оптическую систему, модул тор светового потока и фотоприемник llj. Недостатками известного устройств  вл ютс  невысока  точность измерени , вызванна  нелинейной зависимостью выходного сигнала от измер ем го параметра и наличием динамической погрешности вследствие инерционности тракта обработки измерительного сигнала. Цель изобретени  - повышение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено инверти рующим блоком, информационный вход которого подключен к выходу фотоприемника , блоком вычитани , первый вход которого подключен к выходу инвертирующего блока,, первым и вторым пороговыми блоками, блоком переключени , входы которого подключены к выходам соответствующих пороговых блоков, а вход второго порогового блока подключён к выходу фотоприемника , и генератором опорного сигнала , выход которого подключен к управл ющему входу модул тора, ко входу первого порогового блока и ко второму входу блока вычитани . На чертеже приведена блок-схема устройства дл  измерени  малых угловых перемещений. Устройство содержит объект 1, оптическую систему 2, модул тор 3 светового потока, фотоприемник 4, инвертирующий блок 5, блок б вычитани , первый пороговый блок 7, блок 8переключени , второй пороговый блок 9и генератор 10 опорного сигнала. Устройство работает следующим образом . Световой поток, посылаемый оптической системой 2, отража сь от объекта 1, возвращаетс  в оптическую систему 2. Пройд  через нее, световой поток проходит через модул тор 3, , управл емый гармоническим сигналом, генерируенвлм генератором 10. Сигнал на выходе фотоприемника 3 .имеет вид синусоиды, смещенный на величину посто нной составл ющей, пр мо пропорциональной угловому перемещению объекта.

При повороте объекта влево или вправо относительно оптической оси выходной сигнал фотоприемника мен етс  с частотой опорного сигнала, при этом посто нна  составл юща  не равна нулю,

Сигнаш в этом случае имеет два различных максимума, т. е. имеет место модул ци  сигнала. Разность этих максимумов тем больше (тем больше модул ци ), чем больше угол поворота объекта 1 относительно направлени  оптической оси. Разность этих максимумов линейно зависит от угла поворота объекта 1, а фаза - от знака этого угла. При изменении знака угла фаза мен етс  скачком на . С изменением глубины модул ции линейно мен етс  посто нна  составл юща  сигнала.

При предельном значении угла поворота объекта относительно оптической оси имеет место 100% модул ци , когда становитс  равным нулю один из максимумов, Если угол поворота объекта равен нулю, то посто нна  составл юща  отсутствует. Второй пороговый блок 9. фиксирует моменты равенства нулю выходного сигнала фотоприемника . Сигнал второго порогового блока 9 служит управл ющим дл  блока 8, задающего режим работы инвертирующего блока 5, при этом первый пороговый блок 7, фиксирующий положительный максимум опорного сигнала , позвол ет мен ть знак только той полуволны, котора  следует за этим максимумом.

Таким образом, на выходе блока 6 получаетс  электрический сигнал по величине и пол рности строго соответствующий измер емому перемещению объекта 1.

Claims (1)

1. Корндорф С.Ф. Фотоэлектрические измерительные устройства в машинйстроении . М., Машиностроение, 1965 (прототип).