Способ измерения ширины штриха лимба
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле ширины штрихов или прозрачных участков лимбов Цель изобретения - повышение точности контроля за счет исключения влияния эксцентриситета лимба на результаты измерения. Устройство, реализующее способ, работает следующим образом. При повороте базировочного устройства штрих 4 контролируемого лимба 3 пересекает фотоэлектрический датчик 1 в точках А и А1, а фотоэлектрический датчик 2 - в точках Б и Б, Сигналы с фотоэлектрических датчиков 1 и 2 поступают на вход измерителя временного интервала, который измеряет временной интервал п, соответствующий моментам пересечения границ штриха 4 фотоэлектрического датчика 1, временной интервал Г2, соответствующий моментам пересечения задней кромки штриха 4 фотоэлектрического датчика 1 и передней кромки штриха 4 фотоэлектрического датчика 2, и временной интервал тз, соответствующий моментам пересечения границ (кромок) штриха 4 фотоэлектрического датчика 2. В соответствии с измеренными временными интервалами рассчитывают ширину В штриха 4 по формуле, приведенной в описании изобретения. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з G 01 В 11/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4610447/28 (22) 29.11.88 (46) 15.01.91. Бюл. N. 2 (72) Л,В.Борисюк (53) 531.7(088.8) (56) Фотоэлектрические преобразователи информации/Под ред. Л.Н.Преснухина, М.:
Машиностроение, 1974, с. 347-349, рис. 176. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ
ШТРИХА ЛИМБА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле ширины штрихов или прозрачных участков лимбов. Цель изобретения — повышение точности контроля за счет исключения влияния эксцентриситета лимба на результаты измерения. Устройство, реализующее способ, работает следующим образом, При повороте базировочного устИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле ширины штрихов или прозрачных участков лимбов, кодовых дисков и т.п.
Целью изобретения является повышение точности контроля за счет исключения влияния эксцентриситета лимба на результаты измерения.
На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализующего способ измерения ширины штриха лимба.
Устройство содержит осветител ь (не показан), базировочное устройство (не показано), установленное с возможностью поворота вокруг заданной оси, два фотоэлектрических датчика 1 и 2, установленные. на одной прямой, соединяющей ось поворо„„5U, Ä 1620822 А1 ройства штрих 4 контролируемого лимба 3 пересекает фотоэлектрический датчик 1 в точках А и А . а сротоэлектрический датчик 2—
I в точках Б и Б, Сигналы с фотоэлектрических датчиков 1 и 2 поступают на вход измерителя временного интервала, который измеряет временной интервал г1, соответствующий моментам пересечения границ штриха 4 фотоэлектрического датчика 1, временной интервал г2, соответствующий моментам пересечения задней кромки штриха 4 фотоэлектрического датчика 1 и передней кромки штриха 4 фотоэлектрического датчика 2, и временной интервал тз, соответствующий моментам пересечения границ (кромок) штриха 4 фотоэлектрического датчика 2. В соответствии с измеренными временными интервалами рассчитывают ширину В штриха 4 по формуле. приведенной в описании изобретения. 1 ил. та базировочного устройства и фотоэлек-.рический датчик 1 на заданном расстоянии
R> и Rz соответственно от этой оси, измеритель временного интервала (не показан).
Контролируемый лимб 3 с нанесенным на нем штрихом 4 устанавливают на баэировочное устройство, при этом величина E у определяет расстояние между осью поворота О базировочного устройства и центром Oi контролируемого лимба 3.
Выберем систему координат ХОУ, связанную с базировочным устройством, при этом ось Y проходит через фотоэлектрические датчики 1 и 2, а точка О совпадает с осью поворота базировочного устройства.
Устройство, реализующее способ, работает следующим образом..1620822
Для параллельных кромок штриха 4 ширина В штриха определяется из соотношения в=(в ) х
Н2 sin 2 1 + R2 2 R1 2 сов 2 (12) Формула изобретения
Хд = R1 sin p1... (1)
YA = R1 cos p1 „, (2) При этом р1 =N Г1 ..., (3) где в — угловая скорость вращения базировочного устройства.
Также можно записать координаты точек Б и Б: (4) (5) Хь = Нг . sin р2 ..
Yb =R2 cosp2.. (6) ПРИ ЭТОМ P2 = 0172 ..
ХБ — — Кг sin (pz + )... (7)
Ys = Кг cos (+ + рз )... (8) где рз =в з... (9)
Решение систем уравнений определяет уравнение кромок штриха 4 лимба 3 как уравнение прямых, проходящих через точки
АБиЛБ; в=(в ) х.
Rz cos Иг sin tz тдБ = . XAg+ R1 ... (10) 2 з п Р2 ч 1 +R2 — 2 R1R2cos<2
R2 cos . R1 cos 1 гДе В1 — РасстоЯние от пеРвого фотоэлектриР з;и p„ R1,п 1 " ческого Датчика До оси повоРота;
Й2 — расстояние от второго фотоэлектрического датчика до оси поворота;
55 т1 — длительность первого импульса; (11) гг — длительность временного интервала между задним фронтом первого импульТаким образом, решение уравнений 10 и са и передним фронтом ьторого импУльса; определяет параметры штриха 4 лимба 3. тз — длительность втоРого Mnynbca.
< Хд1Б +
При повороте базировочного устройства штрих 4 контролируемого лимба 3 пересекает фотоэлектрический датчик 1 в точках
А и А, а фотоэлектрический датчик 2 — в
1 точках Б и Б, Сигналы с фотоэлектриче1 ских датчиков 1 и 2 поступают на вход измерителя временного интервала, который измеряет временной интервал 71, соответствующий моментам пересечения границ штриха 4 фотоэлектрического датчика 1, временной интервал т, соответствующий моментам пересечения задней кромки штриха 4 фотоэлектрического датчика 1 и передней кромки штриха 4 фотоэлектрического датчика 2, и временной интервал тз, соответствующий моментам пересечения границ штриха 4 фотоэлектрического датчика 2. Можно показать, что временные интервалы т1, тр и тз однозначно определяют ширину штриха 4, Координаты точки А можно записать в виде:
Таким образом, предложенный способ позволяет определить параметры штриха 4 лимба 3, в том числе его ширину, с высокой точностью, так как смещение оси лимба
"5 относительно оси поворота базировочного устройства не влияет на результаты измерения.
Способ измерения ширины штриха лимба, заключающийся в том; что устанавливают контролируемый лимб в базировочное устройство, выполненное с возможностью поворота вокруг заданной оси, поворачивают контролируемый лимб вокруг этой оси, преобразовывают с помощью фотоэлектрического датчика ширину штриха контролируемого лимба в электрический импульс и измеряют длительность этого импульса, о тлича ющи йся тем,что,с цельюповышения точности контроля, с помощью второго фотоэлектрического датчика, который расположен на прямой, проходящей через ось поворота лимба и первый фотоэлектрический датчик, на заданном расстоянии от оси поворота преобразовывают ширину штриха контролируемого лимба во второй электрический импульс, измеряют временной ин40 тервал между задним фронтом первого импульса и передним фронтом второго импульса и длительность второго импульса, а ширину штриха В рассчитывают по формуле
1620822
Составитель А. Заболоцкий
Редактор Н.Горват Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Кравцова
Заказ 4237 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101