Способ измерения угловой погрешности положения штрихов лимба

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению угловой погрешности положения штрихов лимба. Целью изобретения является повьш1ение точности способа измерения и расширение его функциональных возможностей путем увеличения точности способа формирования эталон

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (б1) 4 (01 В 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М Д BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( Ъ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4052952/24-28 (22) 17.03.86 (46) 30.07.87. Бюл. 1(28 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) Г.В.Егоров, С.М.Латыев, С.С.Митрофанов и В.П.Петров (53) 531.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(422949, кл. G 01 В 7/30, 1971.

154) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОЙ ПОГРЕШНОСТИ ПОЛОЖЕНИЯ ШТРИХОВ ЛИМБА (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению угловой погрешности положения штрихов лимба. Целью изобретения является повышение точности способа измерения и расширение его функциональных воэможностей путем увеличения точности способа формирования эталон1

13268 ных временных интервалов, относительно которых измеряются временные интервалы, соответствующие угловым интервалам между штрихами контролируемого лимба. Эталонные временные ин. тервалы формируют путем одновременной фиксации всех штрихов контролируемого лимба при его вращении и регистрации центра полученных суммарных импульсов. Погрешность углового по84 ложения штрихов лимба измеряется по

fl hl формуле аЧ =:& (М ;(и„п„.-1),>

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению угловой погрешности положения штрихов лимба.

Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение области применения способа путем увеличения точности формирования эталонных временных интервалов, относительно которых измеряются временные интервалы, соответствующие угловым интервалам между штрихами контролируемого лимба.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства. для осуществления предлагаемого способа.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит фотоэлектрические датчики 1 и 2 сигналов о наличии штрихов контролируемого лимба 3, идентичный контролируемому лимб

4, источник 5 излучения, оптически связанный посредством конденсорных линз 6 и 7 и кольцевых отражателей 8 и 9 с датчиками 1 и 2, которые через формирователи 10 и ll импульсов подключены к первым входам счетчиков 12 и 13. Вторые входы счетчиков 12 и 13 подключены к генератору 14 импульсов стабильной частоты, а выходы подключены к блоку 15 деления, который своим выходом связан с первым входом блока 16 вычитания. Выход блока 16 вычитания и его второй вход соответственно последовательно связаны с блоком 17 умножения, блоком 18 суммирования, регистрирующим блоком 19, блоком 20 управления и кодонабирателем 21.

Способ осуществляют следующим образом.

Контролируемый лимб 3 приводят вращение под датчиками 1 и 2 сигналов

40 тролированный. Промодулированный поток излучения собирается вторым кольцевым отражателем 9 и конденсорной линзой 7 и направляется на датчик 2.

Второй и каждый последующий импульсы с него приходят на первый вход счетчика 13 и дают команды на передачу сосчитанного счетчиком числа импульо наличии штрихов лимба. На кодонабирателе 21 устанавливают номинальную угловую цену импульса Чэ с контролируемого лимба 3. Затем включают

5 блок 20 управления, который вырабатывает управляющие командные импульсы .Ы,, Ад и aL, сдвинутые по времени, например, с помощью линий задержек.

По командному импульсу Ы, приводятся в исходное положение (сбрасываются) счетчики 12 и 13 импульсов. Первый импульс, выработанный датчиком 1 и формирователем 11, открывает счет импульсов стабильной частоты с генератора 14. Второй и каждый последующий импульсы, приходящие на вход этого счетчика, дают команды на передачу сосчитанного счетчиком числа импульсов n„; в блок 15 деления на сброс

20 счетчика 12 и на начало счета вновь.

Одновременно с датчика 2 и формирователя 10 вырабатывается импульс со всех штрихов контролируемого лимба, Для, этого излучение от источника 5 конденсорной линзой 6 направляется на кольцевой отражатель 8, с помощью которого равномерно освещают все штрихи контролируемого лимба 3, С целью обеспечения модуляции потока излучения используется лимб 4, который по своим конструктивным параметрам аналогичен контролируемому, т.е. это может быть лимб, который подлежит контролю, либо уже прокон-, и их эталонных значений !1

Vaj QK nai где И„ — скорость вращения контролилируемого лимба.

В блоке 15 деления по команде блока 20 управления происходит деление числа импульсов и„, сосчитанных 1Ю счетчиком 12, на число импульсов

n, сосчитанных счетчиком 13, т.е. а! выполняются вычисления.по формуле

И !ПК nKl к и1

Из формулы (1) легко получить „.= Ч ; (2)

Э1

В блоке 16 вычитания по команде происходит определение отношения

3 числа импульсов п ;и и; как дополнеиия до единицы, т.е. величина b п ° вычисляется по выражению! и =(— — -1) nKi

1 пэ! (3) Как известно, погрешность положения штрихов контролируемого лимба определяется по формуле

И и а 11! =.0 „(У„ - Ю;) =, !!У; - (4)

Подставим (2) в формулу (4), подучим аЧ"=т(1К " >)=K(4 э! .;)=

°,. вЧ; (5)

3 13 сов nb; в блок 15 деления, на сброс счетчика 13 и на начало счета вновь.

В результате получают значения угловых интервалов между каждым .штрихом контролируемого лимба 1 „,;

26884

40

35 равления каждое значение погрешности суАмируется с предыдущим, т.е. b

Я (дч(+ АМ2+ ьЧН) Г ь М

Результат суммирования в каждом цикле поступает в блок 19 регистрации (например, на печатающее устройство типа УВВПЧ-30-004), где они. фиксируются. Блок !9 после фиксации каждого текущего значения погрешности положения штриха g Ó; тактирует блок 20 управления, который вырабатывает командные импульсы Ы, и з для выг числения и регистрации следующего значения погрешности.

Повышение точности измерения в предлагаемом способе обусловлено тем, что для измерения погрешности положения штрихов лимба используется импульс, сформированный со всех штрихов, который, как известно, имеет погрешность при формировании по крайней мере в 3-4 раза меньшую по сравнению с погрешностью формирования импульсов с помощью датчика перемещения. Колебания скорости вращения лимба в предлагаемом способе не сказываются на точности измерения, так как формирование измеренных и эталонных импульсов осуществляется практически синхронно с одного лимба, колебания скорости для каждого участка которого одинаковы, кроме того, при определении погрешности положения по формуле (1) вычисляется отношение и /n, компенсируя тем саИ! ai мым колебания скорости.

Расширение функциональных возможностей подтверждается тем,,что при осуществлении предлагаемого способа можно измерять погрешность положения штрихов любого лимба, имеющего растровую дорожку.

Формула изобретения

В блоке 17 умножения происходит определение части выражения (5), стоящего под знаком суммы, т.е. производится умножение на номинальную угловую цену импульса контролируемого лимба, набранной на кодонабирателе 21.

Определяемые значения погрешностей контролируемого лимба в каждом цикле поступают в суммирующий блок

18, где по команде 4> блока 20 уп50

Способ измерения угловой погрешности положения штрихов лимба, заключающийся в том, что формируют временные интервалы, соответствующие угловым интервалам между штрихами контролируемого лимба, формируют эталонные временные интервалы, фиксируют контролируемые и эталонные временные интервалы, сравнивают их, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения точности измеп

r1 и °вЂ” а

Составитель В.Становов

Редактор А.Ревин Техред В.Кадар . Корректор Т.Колб

Заказ 3269/34

Тираж 676 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1326884 рения и расширения области применения, где эталонные временные интервалы формируют путем одновременной фиксации всех штрихов измеряемого лимба и регистрации центров, полученных от них суммарных -импульсов, а погрешность углового положения штрихов контролируемого лимба вычисляется по формуле

6 суммарная погрешность положения штрихов лимба; эталонные значения угловых интервалов между штрихами лимба; временные интервалы между импульсами от каждого штриха контролируемого лимба; эталонные временные интервалы; количество штрихов в лимбе.