SU998862A1 - Фотоэлектрический преобразователь перемещений - Google Patents

Description

(54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

.ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

1Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в качестве позиционно-чувствительного датчика дл  измерени  двухкоординат- . ных перемещений. Известен фотоэлектрический преобразователь перемещений, содержащий источ ( Ник света и последовательно установленные по ходу светового луча теневую мас су с равновеликими прозрачными участка ми, дифференциальный фотоприемник и мостовую схему измерени  Cl . Недостатком этого фотоэлектрического преобразовател  перемещений  вл етс  то, что он преобразует перемещени , осуществл емые только по одной координате Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  фотоэлектрический преобразователь перемещений, содержащий источник света, последоба ельно установленные по ходу светового луча теневую маску с двум  щелевыми равновеликими прозрачными участками, расположенными под углом один к другом фотопотенциометр, коммутационный блок и источник питани  преобразовател  один вывод резистивного сло  фотопотенииомет-. ра соединен с первым полюсом источника питани , второй вывод резистивного сло  и коллектор фотопотенциометра соединены с коммутационным блоком, св занным со вторым полюсом источника питани  2 3 Недостатком известного фотоэлектрического преобразовател  перемещений  вл етс  его сложность, обусловленна  наличием в схеме многоконтактного коммутационного блока и мостовой схемы измерени .. Цель изобретени  - упрощение схемы фотоэлектрического преобразовател  перемещений .. Указанна  цель достигаетс  тем, что в фотоэлектрическом преобразователе перемещений , содержащем источник света, последовательно установленные по ходу светового луча теневую маску с двум  щелевыми прозрачными участками, расположенными под углом один к другому. фотопотенциометр, коммутационный блок и источник питани  преобразовател , один вывод резистивного сло  фотопотен диометра соединен с первым полюссйл Источника питани , второй вывод резистивного сло  и коллектор фотопотенциометра соединены с коммутационным блоком , св занным со вторым полюсом исто ника питани , один из прозрачных участков маски вьшолнен пр молинейным, а маска установлена так, что пр молинейный участок расйоложен. перпендикул рно оси чувствительности фотопотенциометра. На фиг, 1 изображена схема фотоэлек трического преобразовател  перемещений на фиг. 2 - принципиальна  электрическа схема фотоэлектрического преобразовател  перемещений. Фотоэлектрический преобразователь перемещений содержит источник 1 света последовательно установленные по ходусветового луча теневую маску 2, имеющую два прозрачных участка 3 и 4 и св зываемую с перемещающимс  объектом , и фотопотенциометр 5, который сое динен через коммутационный блок 6 с амперметром 7. Прозрачные участки 3 и 4 теневой маски 2 вьгаолнены в форме полос. Полосой  свл етс  часть теневой маски, ог- раниченна  двум  параллельными пр мым Тенева  маска 2 установлена так, что прозрачна  полоса участка 3 перпендикул рна , а прозрачна  полоса участка-4 образует некоторый угол с осью чувствительности фотопотенциометра 5. Фотопотенциометр 5 имеет нанесен-, ные на диэлектрическую подложку 8 ре- зистивный слой 9 и коллектор 10, между которыми расположен фотопровод щий слой 11. Резистивный слой имеет вьгооды 12 и 13, Вьгоод 12 соединен с источником питани  (не показан), а ампер метр 7 заземлен. На фотопровод щий слой 11 спроецированы прозрачные участки 3 и 4 теневой маски 2, представл ющие собой световые зонды 14 и 15 в форме полос. Площади освещенных участков фотопровод щего сло  11 при перемещении теневой маски 2 остаютс  посто нными. Коммутационный блок 6 имеет контакты ,16, 17 и 18, Фотоэлектрический преобразователь перемещений работает следующим образом . Дл  преобразовани  перемещений теневой маски 2 по оси X коммутационный блок 6 должен находитьс  в первом положении . Первым положением  вл етс  замкнутое положение контактов 16 и 17. В этом случае фотопотенциометр 5 оказьгоаетс  включенным в схему преобразовател  в качестве переменного резистора 19 (фиг, 2). Резистором 19  вл етс  часть резистивного сло  9 от вывода 12 до точки попадани  светового зонда 14 на фотопровод щий слой 11, Ток по фотопотенциометру 5 протекает от вывода 12 по резистивному слою 9 до точки попадани  светового зонда на фотопровод щий слой 11, откуда через фотопровод щий мостик поступает на коллектор 10 и далее в схему преобразовате|ДЯ . При перемещении теневой маски 2 измен етс  величина части резистивного сло  9,  вл ющейс  резистором 19. Таким образом, измен етс  общее сопротивление и ток в схеме фотоэлектрического преобразовател . Дл  преобразовани  перемещений по оси У коммутационный блок 6 должен находитьс  во втором положении. Вторым положением  вл етс  замкнутое положение контактов 17 и 18. В этом случае фотопотенциометр 5 оказываетс  включенным в схему фотоэлектрического преобразовател  в качестве переменного резистора 20, Ток по фотопотенциометру 5 протекает от вывода 12 по резистивному слою 9 от точки попадани светового зонда 14 На фотопровод щий слой 11,..откуда через фотопровод щий мостик поступает на коллектор 10, доходит до светового зонда 15 на фотопровод щий слой 11, снова поступает на резистивный слой 9 и течет до вьюода 13 и далее в схему коммутационного блока 6. Таким образом, участок резистивного сло  9 между точками попадани  световых зондов 14 и - оказываетс  защунтированным. При перемещении теневой маски 2 по оси У измен етс  длина щунтируемого участка резистивного сло  9, что приводит к изменению сопротивлени  фотопотенциометра 5 и соответственно тока в схеме преобразовател . При преобразовании перемещений теневой маски 2 по оси X перемещений по оси У не вли ют на величину тока в схеме преобразовател , так как они соверщаютс  перпендикул рно оси чувствительности фотопотеншодметра 5 и не вызывают перемещени  светового зовда 14 по фотопровод щему слою фотопотенциометра 5.

При преобразовании перемещений по оси У перемещени  по оси X не вли ют на величину тока в схеме преобразовател , 5 так как не приводит к, изменению длины зашунтированного участка резистивного сло  9.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 532760, кл. Q О1 D 5/32, 1976.

2..Авторское свидетельстао СССР по за вке № 2889154/18,

кл. G 01 В 21/ОО, 29.07.8О (прототип ).