Устройство для измерения профиля изделия

Устройство для измерения профиля изделия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОФИЛЯ ИЗДЕЛИЯ, содержащее источник излучения, направляющий световое излучение на измеряемую поверхность, и дискретный фотоприемник, регистрирующий отраженное от измеряемой поверхности излучение, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения, оно снабжено системой зеркал, устйновл нной перед фотоприемником и выполненной в виде отражающего и по крайней мере, одного полупрозрачного зеркал, распоп ложенных наклонно к светочувствительной поверхности фотоприемника и параллельно между собой на расстоянии друг QT друга t),- (lM2)(S + l,)cosoi , b расстояние от каждого полу4 где прозрачного зеркала до предыдущего; i номер полупрозрачного зеркала; П- целое число; S - геометрический размер одного светочувствительного эле (/) мента фотоприемника в на- i ; правлении измерения; размер зоны нечувствительности фотоприемниКа; (L - угол падения излучения на зеркала. 00 О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) у С Ot В 11 24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ho AEIIAM M3oBpETEHHA и отнрытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 3: ., / к AB TopcHoMY свидетельству где (21) 3482576/25-28 (22) 13,08.82 (46) 07.04.84. Бюл. М- 13 (72) Ю.И . Вирник и Л.Ю. Вирник (71) Одесский конструкторско-.техноло-. гический институт по поршневым кольцам (53) 531.715.27(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

К 415488, кл. G 01 В 19/37.

2. Патент Великобритании 9 1492694, кл. С 01 В 11/24, 1976 {прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПРОФИЛЯ ИЗДЕЛИЯ, содержащее источник излучения, направляющий световое излучение на измеряемую поверхность, и дискретный фотоприемник, регистрирующий отраженное от измеряемой поверхности излучение, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено системой зеркал, установл .нной перед фотоприемником и выйолненной в виде отражающего и по крайней мере, одного полупрозрачного зеркал, распо1 ложенных наклонно к светочувствитель. ной поверхности фотоприемника и параллельно между собой на расстоянии друг от друга

1 ;= (п|2 )(<1,) cosa

Ь " расстояние от каждого полую прозрачного зеркала до предыдущего;

- номер полупрозрачного sepкала; и — целое число;

9 — геометрический размер одного светочувствительного эле» мента фотоприемника в на- правлении измерения; - размер эоны нечувствительности фотоприемниКа;

Ы вЂ” угол падения излучения на зеркала.

1084600

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах для автоматического бесконтактного измерения профилей и толщин изделий из различных материалов посредством определения координат точек.

Известно устройство для измерения профиля изделия, содержащее оптически связанные осветитель и объектив 10 с фотоприемником 1).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения профиля иэделия, содержащее источник излучения, направ-15 ляющий световое излучение на измеряемую поверхность, и дискретный фотоприемник, регистрирующий отраженное от измеряемой поверхности излучение (2 l.

Недостатком известных устройств является невысокая точность измерения, обусловленная ограниченной разрешающей способностью фотоприемни ка. 25

Цель изобретения — повышение точности измерения ..

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения профиля изделия, содержащее источник излучения, направляющий световое излучение на измеряемую поверхность, и дискретный фотоприемник, регистрирующий отраженное от измеряемой по. верхности излучение, снабжено системой зеркал, установленной перед фо35 топриемником и выполненной в виде отражающего и по крайней мере одного полупрозрачного зеркал, расположенных наклонно к светочувствительной

40 поверхности фотоприемника и параллельно между собой на расстоянии друг от друга, равном"

Sp (а k 2 ) (8+Ь1созо(,, где Ь вЂ” расстояние от каждого полу- 45 прозрачного зеркала до предыдущего;

1 — номер полупрозрачного зеркала; б - целое число;

5 — геометрический размер одного светочувствительного эле мента фотоприемника в направлении измерения;

L- размер эоны нечувствительности фотоприемника;

Ы вЂ” угол падения излучения на зеркала.

На чертеже изображена принципиаль ная схема устройства для измерения профиля изделия.

Устройство содержит источник 1 излучения, направляющий световое излучение на измеряемую поверхность, зеркало 2, дискретный фотоприемник

3, регистрирующий отраженное от измеряемой поверхности излучение, систему зеркал, установленную перед фотоприемником и выполненную в виде отражающего зеркала 4 и по крайней мере одного полупрозрачного зеркала

5, расположенных наклонно к светочувствительной поверхности фотоприемника 3 и параллельно между собой на расстоянии друг от друга, равном b;= (и+ 2 ) (5+i ) cosaL, где Ъ вЂ” расстояние от каждого полупрозрачного. зеркала до предыдущего; т — номер полупрозрачного зеркала; ь — целое число;

S — - геометрический размер одного светочувствительного элемента фотоприемника в направлении измерения;

I— размер зоны нечувствительности фотоприемника; с . — угол падения излучения на зеркала.

Устройство работает следующим образом.

Излучение источника 1 излучения фокусируется на поверхности измеряемого изделия 6. Благодаря системе зер кал 4 и 5 излучение, отразившись от зеркала 2, попадает на фотоприемник

3 в виде двух световых пятен, смещенных одно относительно другого на величину (n +Х ) . (5+Ч) .

Если измеряемая точка расположена в номинальном положении, диаметр пятна на фотоприемнике 3 равен определенной величине, Отклонение положения точки поверхности изделия 6 от номинального пропорционально изменению диаметра светового пятна на фотоприемнике 3.

Поскольку пятно, отраженное зеркалом 4, располагается на фотоприемнике 3 случайным образом» а второе пятно смещено относительно первого на половину цены деления шкалы фотопри(В+1.1 емника 1 ошибка измерения умень, !

l шается в два раза, 3 1084600 4

Если измеряемая поверхность 6 займет точностными возможностями техниположение 7,расстояние между световймн ки, используемой для того, что" пятнами на фотоприемнике 3 не изменится. бы установить два зеркала со

Максимальное количество зер- старшими номерами на заданном кал определяется ограниченными. . расстоянии.

Составитель Л. Лобзова

Редактор Л. Филь Техред T.Ôàíòà Корректор A. Ильин

Заказ 1974/34 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4