Фотоэлектрический преобразователь положения

Фотоэлектрический преобразователь положения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерит.альной технике и может быть использовано в измерительных системах станков с числовым программным управлением . Цель изобретения - повьшение точности и уменьшение габаритов преобразователя путем последовательного расположения масок неподвижной и, подвижной мер на одной дорожке. При относительном перемещении мер 2, 3 в фотоприемниках 6 и 9 возникают электрические сигналы. При сопряжении масок 4 и 7 с масками 5 и 8 соответственно возможно только одно положение , в котором электрический сигнал больше нуля. Наличие дополнительных наборов щелей 11, 13 позволяет расположить маски 4, 5 на одной дорожке. Пропускание маски 7 больше, чем пропускание маски 4 при их сопряжении с пропускающей частью дорожки 14, за счет выполнения высоты щелей 11 дополнительного набора маски 7 больше. чем суммарная ширина в.сек щелей маски 4. 2 ил. (Л с оо со 4 05 сз

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (59 4 С 01 В 11/00

1 с»

I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИй И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3982533/24-28 (22) 02..1 2.85 (46) 30.08.87. Бюп. ¹ 32 (71) Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (72) С.А.Бармаш, С;А.Ю.Будгинас, Л.И.Кулис и Б.И.Минцерис (53) 681.325.3(088,8) (56) Преснухин Л.Н. Муаровые растровые датчики положения и их применение. М.: Машиностроение, 1969.

Преснухин Л.Н. Фотоэлектрические преобразователи информации. Машиностроение, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 1136011, кл. С 01 В Il/26, 1981, (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерит;=льной технике и может быть использовано в измерительных системах стан—

1,SU„„1334043 . A1 ков с числовым программным управлением. Цель изобретения — повышение точности и уменьшение габаритов преобразователя путем последовательного расположения масок неподвижной и подвижной мер на одной дорожке. При относительном перемещении мер 2, 3 в фотоприемниках 6 и 9 возникают электрические сигналы. При сопряжении масок 4 и 7 с масками 5 и 8 соответственно возможно только одно положение, в котором электрический сигнал больше нуля. Наличие дополнительных наборов щелей !1, 13 позволяет расположить маски 4, 5 на одной дорожке.

Пропускание маски 7 больше, чем пропускание маски 4 при их сопряжении с пропускающей частью дорожки 14 за счет выполнения высоты щелей 11 дополнительного набора маски 7 больше, чем суммарная ширина всех щелей маски 4. 2 ил.

1334043

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в измерительных системах станков с числовым программным управле5 нием.

Цель изобретения — повышение точности и уменьшение габаритов преобразователя путем последовательного расположения масок индикаторной и изме- 10 рительной мер на одной дорожке.

На фиг.l показана схема расположе- ния масок; на фиг,2 — сигналы фотоприемников, поясняющие рабЬту устрой— ства. 15

Преобразователь содержит источник

1 света, индикаторную 2 и измерительную 3 меры. Измерительная мера 3 скреплена с перемещаемым органом стан— ка или машины. На меры 2 и 3 нанесены маски 4 и 5 в виде рисунков из одинаковых наборов щелей, оптически сопряженные с фотоприемником 6, и вторые маски 7 и 8, оптически сопряженные с фотоприемником 9. Рисунок мас- 25 ки 7 состоит из набора щелей 10, аналогичного набору маски 4, и дополнительного набора щелей ll, а рисунок маски 8 включает участки 12 и 13, представляющие собой негативное изоб- 30 ражение наборов щелей 10 и 11. Растровые дорожки на фиг.l не показаны. Высота щелей 11 дополнительного набора равна высоте щелей маски 4 и набора щелей 10, а суммарная ширина щелей 11 дополнительного набора больше, например, в 2 раза, чем суммарная ширина всех щелей маски 4, т.е. пропускание маски 7 более чем в 2 раза больше, чем пропускание маски 4. Покрытие 40 дорожки 14 меры 3, на которой нанесены маски 5 и 8, вне масок выполнено пропускающим.

Преобразователь работает следующим образом. 45

При перемещении измерительной ме— ры 3 относительно индикаторной меры 2 в фотоприемниках 6 и 9 возникают электрические сигналы U и U, На фиг.2а и б изобРажены сигналы П„и Uz пРи 5О сопряжении масок. На фиг.2 ь изображен электрический сигнал, являющийся результатом вычитания сигналов фотдприемников 6, 9 и U = U — Uz . Сигнал, соответствующий нулевому положе- 5 нию мер, отмечен прямоугольником.

Ввиду того что пропускание маски

7 больше, чем пропускание маски 4„при сопряжении масок 4 и 7 с пропускающей частью дорожки U U u U =

U c О. При относительном пере1 Z мещении мер 2 и 3 сопряжение маски 4 с маской 8 уменьшает первый сигнал и разность U„ U еще больше уменьшается. При сопряжении масок 4 и 7 с масками 5 и 8 соответственно возможно только одно положение, в котором U ) О (фиг.2в). При дальнейшем относительном перемещении мер 2 и 3 при сопряжении масок 7 и 5 второй сигнал умень-. шается, но так как пропускание маски

7 более чем в 2 раза больше, чем пропускание маски 4, то и в этом случае при любом взаимном положении масок

7и50 U иU< О.

Следовательно, только в одном поло-. жении (нулевом, U 7 О) флуктуации мощности источника света в результирующем сигнале компенсируются, так как эти флуктуации изменяют одновременно сигналы. обоих фотоприемников °

Таким образом, наличие дополнительных наборов щелей позволяет расположить маски на одной дорожке, что обеспечивает повышение точности преобразования„ так как отпадает необходимость перехода с одной дорожки на другую. При этом уменьшаются поперечные размеры мер и габариты преобразователя.

Формула и з обретения

Фотоэлектрический преобразователь положения, содержащий последовательно установленные источник света, индикаторную и измерительную меры, на которые нанесены маски в виде рисунка из набора щелей и вторые маски, выполненные на индикаторной мере аналогично первым маскам, а на измерительной мере — в виде негативного изображения рисунка первых масок, и два фотоприемника, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности и уменьшенйя габаритов преобразователя, маски нанесены на одной дорожке каждой меры, обе меры выполнены с дополнительным набором щелей на вторых масках, на измеритель— ной мере щели нанесены в виде негативного изображения дополнительного набора щелей индикаторной меры и имеют высоту, равную высоте щелей первой маски, и суммарную ширину больше суммарной ширины всех щелей первой маски индикаторной меры, а на дорожку измерительной меры нанесено пропускающее покрытие.

1334043

Составитель Б.Тимофеев

Текред М.Дццыс корректор М.Демчик

Редактор M.Циткина

Заказ 3955/40 Тираж 67б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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