SU909636A1

SU909636A1 - Photoelectric pickup of mechanical oscillation angular speed and frequency

Info

Publication number: SU909636A1
Application number: SU802943921A
Authority: SU
Inventors: Исаак Абелевич Вальтас; Владимир Иванович Головко; Стасис Юозович Древинскас; Пятрас-Альгимантас Ионович Ринкявичюс
Priority date: 1980-06-24
Filing date: 1980-06-24
Publication date: 1982-02-28

Description

tt

Изобретение относигс к измерите ной технике и может быть использовано в качестве преобразовател при измерении угловой скорости и частоты механических колебаний авижущихс механических систем, например электроцвигателей малой мощности.The invention relates to a measuring technique and can be used as a transducer when measuring the angular velocity and frequency of mechanical oscillations of mechanical mechanical systems, such as low-power electric motors.

Известен фотоэлектрический преобра-« зователь скорости вращени , соаержаший осветитель, фотоприемник, блок питани , формирователь t1 .A photoelectric converter of rotational speed, a co-illuminator, a photodetector, a power supply unit, a t1 former is known.

Нецостатком аанной конструкции вл етс то, что затруцнено преобразование механических колебаний в электрический сигнал из-за наличи большого угла межцу посылаемым и отраженным лучем. Эффектимюсть цатчика, т.е. отношение светового потока, принимаемого фоточувствительным элементом к световому потоку, посылаемому осветителем, в данном случае очень мала.The lack of a balance in the aerial construction is that the conversion of mechanical vibrations into an electrical signal is hampered due to the large angle between the rays sent and the reflected beam. The effect of the little one, i.e. the ratio of the luminous flux received by the photosensitive element to the luminous flux sent by the illuminator, in this case is very small.

Наиболее близким к преалагаемому вл етс фотоэлектрический аатчик угло- вой скорости и частоты механическихThe photoelectric sensor of angular velocity and frequency of mechanical

колебаний, соаержащий осветитель, фоточувствительный элемент, объектив и (|)окусирующую линзу 1.2. .oscillation, containing illuminator, photosensitive element, lens and (|) tamping lens 1.2. .

Неаостатком извостного цатчика ил етс недостаточно высока точность измерений из-за плохой помехозащищенности и сравнительно малой эффективности (соотногиение сигна/ -шум). обусловлено зависимостью углов, пацеии и отражени светового луча от фокусного The poor performance of an eminent store does not provide a high enough accuracy due to poor noise immunity and relatively low efficiency (signal / noise ratio). due to the dependence of angles, paceia and reflection of the light beam from the focal

10 рассто ни объектива, а также большой алйной светового луча и наличием оиаф рагмы, уменьшающими полезную аолю светового потока осветител .10 distances of the lens, as well as a large scarlet light beam and the presence of oiaf rags, reducing the useful aole of the light beam of the illuminator.

Цела изобретени - попыщение точfS ности измерений за счет улучшени помехозащищенности и соот1гошени сигналшум .The purpose of the invention is to overstep the measurement accuracy by improving noise immunity and matching signal noise.

Поставленна цель постигаетс тем, что в известном фотоэлектрическом аат20 чике угловой скорости и частоты механических колебаний, сопг-ржащем осветитель , фоточувствительпый элемент, .обьектив и фокусирующую линзу, осветитель.The goal is achieved by the fact that in a known photoelectric detector of angular velocity and frequency of mechanical oscillations, which match the illuminator, the photosensitive element, the objective and the focusing lens, the illuminator.

фоточувствигельный .элемент, объектив и фокусирующа линза расположены соосно , а фогочувствительный элемент усганоолен межоу осветителем и обьективом .The photosensitive element, the objective lens and the focusing lens are coaxially arranged, and the logo sensitive element is arranged between the illuminator and the objective lens.

В цатчике межау фоточувствительным алеменгом и фиксирующей линзой может быть установлена ступенчата бленда.A step hood can be installed in the center of the photosensitive alemeng and fixing lens.

На чертеже изображен преалагаемый аатчик, проаол ный ррзреэ.The drawing shows a preachy, atachik, aaaaa naldr.

Датчик соцержнт осветитель, состо щий из источника I света, конаенсора 2 и кожуха 3, установленный на оаном конце датчика и соосно расположенный с фоточувствительным элементом 4. На оругом конце датчика расположен обьек тив 5, установленный соосно с фоточув- ствителэНым элементом 4. Межпу фоточувствительным элементом 4 и обьективом 5 соосно им устаноелены фокусирующа линза 6 и ступенчата бленаа 7. Источник I света, конценсор 2, кожух 3, фоточувствительный элемент 4, обьектив5 , фокусирующа линза 6 и ступенча та бленаа 7 соеаинены межау, собой цхтнорическим корпусом 8.The sensor is a light fixture consisting of a source of light I, a sensor 2 and a casing 3 mounted at one end of the sensor and coaxially located with the photosensitive element 4. At the other end of the sensor there is a body 5 mounted coaxially with the photosensitive element 4. Interphase photosensitive element 4 and lens 5 are coaxially mounted with a focusing lens 6 and a step blender 7. Source I light, hub 2, housing 3, photosensitive element 4, lens 5, focusing lens 6 and a step 7 blend are interconnected 8th chorus case.

Датчик работает слецующим образом. Световой поток, посылаемый источни . ком 1 света, проходит через конденсор 2, закрепленный в кожухе 3, и обьективом 5 фокусируетс . Если в фокусе цатчика нахоаитс вращающийс , овижушийс или колеблющийс прецмет, на который нанесены блест щие метки, световой поток от них отражаетс и воэвращаетс обратно через установленные в корпусе 8 объектив 5, фокусирующую линзу 6 и ступенчатую бленду 7 на фоточувствительный элемент 4. Отраженны от меток световой поток дискретный и его частота соответствует частоте меток наход щихс в данный момент времен в фокусе датчика. Ступенчата бленда 7 подавл ет световые лучи от посторонних источников. Сформированный в результате этого световой поток фоточувствительThe sensor works in the following way. Luminous flux sent by the source. A lump of light 1 passes through the condenser 2 fixed in the casing 3 and is focused with a lens 5. If the rotating, oscillating or oscillating prezmet on which the shiny marks are applied, the light flux from them is reflected and reversed through the lens 5 installed in the housing 8, the focusing lens 6 and the stepped lens 7 to the photosensitive element 4. Reflected from the marks the luminous flux is discrete and its frequency corresponds to the frequency of the marks being at a given time in the focus of the sensor. A step hood 7 suppresses light rays from outside sources. The resulting photosensitive light flux

ным элем«1том 4 преобразуетс в электрический сигнал.Element 1mt 4 is converted to an electrical signal.

По сравнению с базовым объективом (фотоэлектрическим преобразователем частотомера 43-28) в предлагаемом аагчике повышаетс точность измерений за счет того, что отношение светового потока, принимаемого фоточувствите ным элементом, к световому потоку, посылаемому осветителем (эффективность), возросло по меньшей мере вдвое, а его помехозащищенность, благодар исключению возможности попадани световых лучей от посторонних источников, существенно улучшилась.Compared with the base lens (photoelectric converter of the frequency meter 43-28), the proposed measurement accuracy improves due to the fact that the ratio of the luminous flux received by the photosensitive element to the luminous flux sent by the illuminator (efficiency) has increased at least twice, and its noise immunity, due to the exclusion of the possibility of light rays from foreign sources, has improved significantly.

Claims

1. Photoelectric sensor, angular velocity and frequency of mechanical oscillations, containing an illuminator, a photosensitive element, an objective lens and a focusing lens, characterized in that, in order to improve the accuracy

by improving the noise immunity and the signal-to-noise ratio, the illuminator, the photosensitive element, the lens and the focusing lens are aligned, while the photosensitive element is installed between the illuminator and the lens.

2. A sensor according to claim t, characterized in that a step hood is installed between the photosensitive element and the focusing lens.

Sources of information taken into account in the examination

1, Passport, technical description and operating instructions of the frequency meter 43-28, Hiie. 721.014 P, p. 16-18.

2. Patent Czechoslovakia N 148151,,.

cl. 42O19 / GOI P 3/38 /, 1972 (prototype).