Счетно-импульсный преобразователь для лазерного измерителя перемещений

Счетно-импульсный преобразователь для лазерного измерителя перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>528773 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.05.74 (21) 2030842/28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06.77. Б|оллетень ¹ 23 (45) Дата опубликования описания 28.07.77 (51) Ч.1х,7. G 01 В 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 531.715.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Бессмельцев, В. H. Бурнашов и В. В. Воробьев (71) Заявитель

Институт автоматики и электрометрии

Сибирского отделения AH СССР (54) СЧЕТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗМЕРИТЕЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к области техн«чсской физики и может быть использовано E прецизионных измерителях угловых il;ill 7«нсйных перемещений.

В настоящее время наиболее точные измерения перемещения осуществляются с помощью интерферометров, сравнивающих измеряемую величину с длиной волны лазера, которая определяется с высокой степенью точности.

Более надежными и более простыми в реализации оказываются измерители на основе двухчастотного лазера.

Лазерные измерители перемещений состоят из лазерного интерферометрического датчика и электронного блока обработки. Основу электронного блока обработки составляе7 счетно-импульсный преобразователь, подсчитывающий разность количества импульсов, поступивших на его входы, и умножающий эту разность на постоянный коэффициент, пропорциональный длине волны используемого лазера.

Этот преобразователь имеет хорошую разрешающую способность и быстродействие, но для получения результатов измерений в метрической форме требует сложной схем«ой реализации.

Цель изобретения — — упрощение полу iåíèÿ результата измерения B метрической форме.

Эта цель достигается тем, что делитель частоты выполнен в виде масштаб«р,юшего преобразователя с коэффициентом делешл, пропорциональным отношению выбранной ме5 трпческой единицы к длине волны лазера, а арифметическое устройство выполнено в виде статического регистра.

На чертеже изображена структурная схема счетно-импульсного преобразователя.

10 Входы .7вухканального делителя 1 частоты, являющиеся входамп счетно-импульсного преобразователя, подключаются к выходам фотопреобразователей лазерного пнтерферометрического датчика («a чертеже «е пока15 зан). Выходы двухканального делителя 1 частоты соединены с входами блоков 2 и 8 грубого «точного отсчетов, выходы которых подключены ко входам арифметического блока 4.

20 Счетно-импульсный преобразователь работает следующим образом.

Сигналы опорной и информацншшой частот с выходов фотопреобразоватслей ннтсрферометрического датчика, разность фаз ксто25 рых пропорциональна перемещению информа ционного отражателя интерферометрического датчика, подаются на входы двухканального делителя 1 частоты с коэффициентом деле30 н«Я

528778

Формула изобретения

1 !

4 Ь-ф ! I

1

l !!

l

Составитель А. Куликов

Текред Н. Сметанина

Корректор В, Гутман

Ре"иктор А. Аристова

Заказ 492/1166 Изд. М 70 Тираж 907 Подписно

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» где () означает целую часть числа; и — целое число (выбирается в зависимости от требуемой скорости выдачи информации с выходом счетно-импульсного преобразователя, и может быть равным, например, минус единице; — длина волны лазера.

Сигналы поделенной частоты поступают на входы блока 2 грубого отсчета, дающего модуль разности чисел импульсов, поступающих на его вход, т. е. измеренное с точностью до 10 "ит перемещение информационного огражателя.

Для измерения перемещения с большей, чем 10" а1 точностью используется блок 8 точного отсчета. Блок 8 точного отсчета измеряет временной интервал между сигналами, гоступающими на его вход с выходов обеих каналов делителя 1 частоты путем подсчета импульсов квантующей частоты, заполнивших этот интервал.

Коды значения перемещения с выхода бло ка 8 точного отсчета и с выхода блока 2 г1 бого отсчета поступают на входы арифметического блока, который выполняется в виде статического регистра.

Счетно-импульсный преобразователь для лазерного измерителя перемещений, содержа10 щий двухканальный делитель частоты, блок грубого отсчета, вход которого подключен к выходу делителя частоты, блок точного отсчета, вход которого соединен со входом Слок:" грубого отсчета, и арифметическое vcãðîéñòво, подключенное к этим блокам, о т л и ч а ю. щи и с я тем, что, с целью упрощения получения результата в метрической форме, делитель частоты выполнен в виде масштабирующего преобразователя с коэффициентом де

20 пения, пропорциональным отношению выбранной метрической единицы к длине волны лазера, а арифметическое устройство выполнено в виде статического регистра.