Фотоэлектрический измерительный преобразователь угловых перемещений

Фотоэлектрический измерительный преобразователь угловых перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ С интегральным съемом информации , содержгидий соосно установленные осветитель, измерительньй и индикаторный лимбы, расположенные встречно друг к другу растровыг.ш поверхностями , на каждой из которых нанесены по две растровые круговые дорожки с относительнЕлм смещением дорожек по шагу на одном из лимбов, приемную оптическую систему и два фотоприемника, оптически связанные с объективом соответственно через внутреннюю и внешнюю пары растровых круговых дорожек,отличающийс я тем, что, с целью повышения технологичности и снижения стоимости преобразователя, оба лимба выполнены с идентичными рисунками растровых дорожек со сдвигом по шагу между дорожками на каждом из лимбов, равным g половине требуемой разности фаз между л сигналами, снимаемыгли с фотоприемников преобразователя. с ел to оо ел 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) )

Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3460341/25-28 (22) 02 ° 07.82 (46) 07.11.83. Бюл. Р 41 (72) А.А. Баракаускас, Л.И. Герберене, Б.A. Кравченко и А.Т. Ушинскас (71) Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежуших станков (53) 531.715.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 396545, кл. С 01 В 11/26, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 355493, кл. G 01 С 1/06, 1974 (прототип ) . (54)(57) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИTEJIbHbIA ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕNEtgEHHA с интегральным съемом информации, содержаций соосно установленные осветитель, измерительный и

3(51) 0 0 1 В 1 1 /О 0; 0 0 1 В 1 1 /2 6 индикаторный лимбы, расположенные встречно друг к другу растровыми поверхностями, на каждой из которых нанесены по две растровые круговые дорожки с относительным смешением дорожек по шагу на одном из лимбов, приемную оптическую систему и два фотоприемника, оптически связанные с объективом соответственно через внутреннюю и внешнюю пары растровых круговых дорожек, о т л и ч а ю щ и и с я тем,,что, с целью повышения технологичности и снижения стоимости преобразователя, оба лимба выполнены с идентичными рисунками растровых дорожек со сдвигом по шагу между дорожками на каждом из лимбов, равным Е

O половине требуемой разности фаз между сигналами, снимаемыми с фотоприемников преобразователя.

1052853

Изобретение относится к и змерительНой. технике, в частности к фотоэлектрическим измерительным системам, и может быть использовано в измерительных системах станков с ЧПУ, координатно-измерительных машинах, поворотно" 5 делительных столах и т.п.

Известен фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений, который содержит источник света, отражательную систему, измерительный и ин- )Q дикаторный лимбы и фотоприемное устройство Р12.

Для получения нескольких сигналов с требуемой разностью фаз на измерительном лимбе этого преобразователя нанесена растровая круговая дорожка без сдвигов по шагу, а на индикаторном лимбе — растровая дорожка выполнена иэ четырех кольцевых секторов, каждый из которых сдвинут относительно предыдущего на 0>25 шага. Точность такого преобразователя ограничена, так как в формирорании каждого из четырех сдвинутых по фазе сигналов действует только четверть растрового сопряжения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам является фотоэлектрический измерительный преобразователь угловых перемещений с интеграль- 30 ным съемом информации, содержащий соосно установленные осветитель,измерительный и индикаторный лимбй, расположенные встречно друг к другу растровыми поверхностями, на каждой 35 из которых нанесены по две растровые круговые дорожки с относительным смещением дорожек по шагу на одном из лимбов, приемную оптическую систему и два фотоприемника, @ оптически связанные с объективом соответственно через внутреннюю и внешнюю пары растровых круговых дорожек. Растровые круговые дорожки на одном из лимбов известного преобразователя нанесены без взаимного сдвига, а на .цругом - co сдвигом по шагу одна относительно другой на половину ширины штриха Г2 2.

Недостатком известных преобразователей является их невысокая тех- 5О нологичность, большая трудоемкость изготовления и, следовательно, высокая стоимость. Эти недостатки обусо ловлены необходимостью нарезания двух матриц из высококачественных за-э5 готовок с тем же рисунком, что и на ,рабочих лимбах, причем изготовление каждой матрицы ведется несколько суток при повьыенных требованиях к постоянству температуры помещения.

Цель .изобретения — повышение технологичности и снижение стоимости преобразователя за счет обеспечения

l возможности использования одной матицы для печатания обоих лимбов.

Поставленная цель достигается тем, что в фотоэлектрическом измерительном преобразователе угловых перемещений с интегральным съемом информации, содержащем соосно установленные осветитель, измерительный и индикаторный лимбы, расположенные встречно друг к другу растровыми поверхностями, на каждой из которйх нанесены по две растровые круговые дорожки с относительным смещением дорожек по шагу на одном иэ лимбов, приемную оптическую систему и два фотоприемника, оптически связанные с объективом соответственно через внутренюю и внешнюю пары растровых круговых дорожек, оба лимба выполнены с идентичными рисунками растровых дорожек со сдвигом по шагу между дорожками на каждом из лимбов, равным половине требуемой разности фаз между сигналами, снимаемыми с фотоприемников преобразователя.

На фиг. 1 изображена оптическая схема фотоэлектрического преобразователя круговых перемещений; на фиг. 2 - рисунок растровых дорожек на двух лимбах, изготовленных с одной матрицы.

Преобразователь содержит осветитель, выполненный, например, в виде источника 1 излучения и конденсатора

2, измерительный 3 и индикаторный 4 лиМбы, приемную оптическую систему, состоящую иэ зеркал 5 и б, фотоприемники 7 и 8.

Преобразователь работает следующим образом.

Излучение от источника 1 отражается конденсатором 2, проходит через все штрихи растровых дорожек лимбов

3 и 4, отражается зеркалами.5 и 6 приемной оптической системы и попадает на фотоприемники 7 и 8. При вращении измерительного лимба 3 излучение модулируется. Все лучи, прошедшие через внутренние растровые дорож ки, собираптся на фотоприемнике 8, а через внешние - на фотоприемнике 7.

Так как лимбы напечатаны с одной матрицы, то при образовании иэ них сопряжения с обращенными друг кдругу растровыми поверхностями разность. Фаэ лежду модулированными по амплитуде световыми потока ли после прохождения ими растрового сопряжения будет соответствовать сумме сдвигов: по шагу между внутренней и внешней растровыми круговыми дорожками каждого лимба. Такой же будет и разность фаз сигналов, получаящихся на выходах фотоприемников 7 и 8. Таким образом, предлагаемое выполнение ри,сунка растровых дорожек лимбов позволяет испольэовать для изготовле1052853

Соста ви тель C. Грачев

Редактор H. Кешеля Техред В. Далекорей КорректорА, Ильин

Заказ 8842/34 Тираж 602 Подписное

BHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгорсд, ул. Проектная, 4 яйя обоих лимбов одну матрицу, чт йовыаает технологичность и снижает себестоимость фотоэлектрического измерительного преобразователя крм ,говых перемещений с интегральные съемом информации.