Фотоэлектрический измерительный преобразователь перемещений

Фотоэлектрический измерительный преобразователь перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ , содержащий последовательно расположенные осветитель, измерительную и индикаторную меры, каждая из которых выполнена с нанесенными на нее измерительным растром и набором щтрихов для формирования импульса начала отсчета , и приемники излучения, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения, набор штрихов на каждой из мер выполнен в виде двух групп, каждая из которых содержит М идентичных подгрупп, период расположения щтрихов в подгруппах одной из групп отличается в 1,5 раза от периода расположения штрихов в подгруппах другой группы, а расстояние в между подгруппами штрихов в каждой из групп выбрано в соответствии с выражением 8 П вр , где П 1,2,3,..., П„4х , Птах 3, 2, 1; (А) брразмер группы; р 1,2 - номер группы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 G 01 В 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ в = п вр, где п = 1,2 3.-" " пах

3, 2, 1; вр — размер группы; р = 1,2 — номер группы. п max

C)

Ю

С5 Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3698794/25-28 (22) 07.02.84 (46) 30. 07.85. Бюл. № 28 (72) С.-А. Ю. Будгинас, Л. И. Герберене, С. А. Перерва и А. Т. Ушинскас (71) Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (53) 531.715.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 821913, кл. G 01 В 11/26, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1044967, кл. G 01 В 11/00, 1983 (прото тип). (54) (57) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЛ ИЗМЕРИТЕЛЬНЬ1Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЛ, содержащий последовательно расположенные осветитель, измерительную и индикаторную меры, каждая из которых выполнена с нанесенными на нее, SU„,1170269 A измерительным растром и набором штрихов для формирования импульса начала отсчета, и приемники излучения, отличающийся тем, что, с цЕлью повышения точности измерения, набор штрихов на каждой из мер выполнен в виде двух групп, каждая из которых содержит М идентичных подгрупп, период расположения штрихов в подгруппах одной из групп отличается в

1,5 раза от периода расположения штрихов в подгруппах другой группы, а расстояние в между подгруппами штрихов в каждой из групп выбрано в соответствии с выражением

1170269

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения перемещений в измерительных системах станков и в координатно-измерительных машинах.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На фиг. представлена принципиальная схема фотоэлектрического измерительного преобразователя перемещения; на фиг. 2— пример выполнения набора штрихов для формирования импульса начала отсчета; на фиг. 3 — форма сигнала начала отсчета.

Устройство содержит последовательно расположенные осветитель 1, измерительную и индикаторную меры 2 и 3, каждая из которых выполнена с нанесенными на нее измерительным растром и набором штрихов (растром «нулевого» положения) для формирования импульса начала отсчета, и приемники 4 и 5 излучения. Растр «нулевого» положения на каждой из мер выполнен в виде двух групп, каждая из которых содержит М идентичных подгрупп, период расположения штрихов в подгруппах одной из групп отличается в 1,5 раза от периода расположения штрихов в подгруппах другой группы, а расстояние «в» между подгруппами штрихов в каждой из групп выбрано в соответствии с выражением в= и. в, где

0 = 1, 2, 3, ..., ппчах, и may.

3, 2, 1; вр — размер подгруппы; р = 1, 2 номер группы.

Построение растра «нулевого» положения производится следующим образом (см. фиг. 2). Выбирают число подгрупп штрихов в каждой группе, например, М = 5; число штрихов в подгруппе, например, К = 3.

Получают всего М К.2 = 30 штрихов (множитель 2 подставляют, так как в наборе 2 группы).

Рассчитывают расстояния между штрихами для первой группы набора. В пределах каждой подгруппы его выбирают произвольно. Выбирают интервалы между штрихами в каждой подгруппе первой группы равной, например, ширине штриха г (обычно удобно брать г=2Т, где Т вЂ” шаг измерительного растра). Так как каждая подгруппа

40 состоит из трех штрихов, то размер подгруппы в — — 5г. Вычисляют интервалы в между подгруппами. Поскольку в = пв, где п = 1,2,..., п„, „, п к, "", 2, 1, при п 4 = 2п принимает значения 1, 2, 2, 1, а в — значения 5г, 10г, 10г, 5Г. Интервалы между штрихами первой группы равны соответственно г, г, 5г, г, г, 1Ог, г, г, 10г,г,г,5г,г,г.

Рассчитывают интервалы во второй группе. Ширина штриха во второй группе также равна Г. Интервал между штрихами в каждой подгруппе равен 2г. Так как во второй группе число подгрупп, как и в первой группе 5, то значения и в ней будут те же (1, 2, 2, 1). Размер каждой группы s> = 7г.

Значения в = .пвг соответственно 7г, 14г, 14г, 7Г. Определяют интервалы между штрихами второй группы: 2г, 2г, 7г, 2Г, 2г, 14г, 2Г, 2г, 14г, 2г, 2г, 7г, 2г, 2Г. Интервал между последним и первым штрихами первой и второй групп вг подбирают не кратным значениям в и вг„Выбирают, например, вг =4Г.

Таким образом, набор штрихов, составляющий растр «нулевого» положения, следующий: г, г, 5Г, г, г, 10Г, г, г, 1Ог, г, г, 5г, г, г, 4г, 2Г, 2г, 7г, 2Г, 2Г, 14г, 2г, 2г, 14г, 2г, 2г, 14г, 2г, 2Г, 7Г, 2Г, 2Г, где г ширина штриха.

Устройство работает следующим образом.

От осветителя 1 излучение проходит через штрихи измерительного растра и растра

«нулевого» положения последовательно на измерительной мере 2 и индикаторной мере

3 и падает на приемники 4 и 5 излучения.

Перемещение измерительной меры 2 приводит к модуляции излучения, прошедшего меры 2 и 3. На выходе приемника 4 излучения формируются сигналы, несущие информацию о перемещении меры 2. При сопряжении растров «нулевого» положения формируется сигнал начала отсчета на выходе приемника 5 излучения (см. фиг. 3).

Таким образом, за счет более рационального размещения штрихов на участке меры, выделенном для растра «нулевого» положения, увеличивается амплитуда и крутизна сигнала начала отсчета, что приводит к повышению точности измерения.

1170269

7 группо

Фиг. 2

Составитель Б. Потапов

Редактор О. Колесникова Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 4695/37 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4