Устройство для измерения линейных перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее последовательно соединенные генератор высокой частоты, излучатель ультразвука, механически перестраиваемую линию задержки и блок измерений , отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено ориентированными на соответствующих оптических осях источником света и первой линзой, второй линзой и фотоприемникрм, в качестве механически перестраиваемой линии задержки использована акустооптическая линия задержки,блок измерений выполнен в виде последовательно соединенных усилителя, вход которого соединен с выходом фотоприемника , делителя частоты и цифi рового периодометра, блока автоматической регулировки усиления,вход (Л которого соединен с выходом усилителя , выход - с вторым входом уЪили-теля , а генератор высокой частоты соединен с выходом усилителя..

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Р1)4 6 01 В 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3673563/ 25-28 (22) 09,12 ° 83 (46) 23.08.85. Бюл. 9 31 (72) Л.Н.Ильченка, И.В.Ляхович, Ю.Л.Обозненко, Е.Н Смирнов и П.М.Шипов (71) Киевский ордена Ленина госу- дарственный университет им. Т.Г.Шевченко (53) 634.232 (088.8) (56) Гершгал В.А., Фридман В.И.

Ультразвуковая аппаратура промьппленного назначения ° М.: Энергия, 1967, с. 249-253. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее . последовательно соединенные генератор высокой частоты, излучатель ультразвука, механически перестраи„„Я0„„1174744 A ваемую линию задержки и блок измерений, о т л-и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено ориентированными на соответствующих оптических осях источником света и первой линзой, второй линзой и фотоприемником, в качестве механически перестраивае.мой линии задержки использована акустооптическая линия задержки, блок измерений выполнен в виде последовательно соединенных усилителя, вход которого соединен с выходом фотоприемника, делителя частоты и цифрового периодометра, блока автоматической регулировки усиления, вход которого соединен с выходом усилителя, выход — с вторым входом усилителя, а генератор высокой частоты соединен с выходом усилителя.

1174744

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизации измерений лийейных перемещений.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности измерений.

На чертеже изображена схема устройства для измерения линейных перемещений.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 высокой частоты, излучатель 2 ультразвука,акустооптическуюлинию 3 задержки, блок 4 измерений, ориентированные на соответствующих оптических осях (не обозначены) источник 5 света и первую линзу 6, вторую линзу 7 и фотоприемник 8.

Блок 4 измерений выполнен в виде последовательно соединенных усилите- 20 ля 9, вход которого соединен с выходом фотоприемника 8, делителя 10 частоты и цифрового периодометра 11, блока 12 автоматической регулировки усиления, вход которого соединен с вторым выходом усилителя 9, выход— с вторым входом усилителя 9, а генератор 1 высокой частоты соединен с выходом усилителя 9.

Излучатель 2 ультразвука крепится ЗО на одном из концов акустооптической линии 3 задержки, второй конец которой предназначен для установки поглотителя 13 и,для соединения с подвижным объектом 14. 35

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 высокой частоты возбуждает излучатель 2 ультразвука, ультразвуковой импульс высокой часто.40 тыраспространяется в акустооптической линии 3 задержки и поглощается поглотителем 13.

При пересечении ультразвуковым импульсом светового пучка, направлен-45 ного под углом Брэгга, идущего. от источника 5 света через первую линзу 6, последний дифрагирует на ультразвуковом импульсе и через вторую линзу 7 принимается фотоприемником 8 через

1 время t = — —, где 1 — расстояние излучателя 2 ультразвука до светового пучка, V — скорость распространения ультразвука.

Усилитель 9 усиливает принятый фотоприемником 8 импульс до амплитуды, определяемой блоком 12 автоматической регулировки усиления, и запускает генератор 1 высокой частоты. Далее процесс повторяется, при этом на выходе усилителя 9 образуется последовательность импульсов, период Т следования которых равен

Т = t + t = — — + о ф и где — время задержки в электрических цепях.

Эти импульсы подаются на делитель

10 частоты коэффициент К деления коH торого равен К = (V 10 ), где N — целое число, а квадратные скобки обозначают целую часть числа. При этом на выходе делителя 10 частоты получается. последовательность импульсов с периодом Т повторения, равным (U 10" I

Т = — — — — 1 + Ч 10 )

V 1

Цифр ов ой пери одометр 1 1 из мер яе т, I изменение периода Т, который содержит информацию о расстоянии от излучателя 2 ультразвука до светового пучка. Использование устройства позволяет повысить точность измерений за счет отсутствия влияния крутизны фронта принятого импульса на результат измерений.

1174744

Составитель P.Ðüèàêîâà

Редактор А.йиипсина Техред O.Неце. Корректор А.Обручар

Заказ 5170/41 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4