Устройство для измерения перемещений

Устройство для измерения перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(!11 560133

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сон(а Советских

Социалистических

Респу6лик (61) Дополнительное к авт. свид-Ву (22) Заявлено 02.12.74 (21) 2080451/28 (51) Ч. Кл. - С 01В 11/00 с присоединением заявки ¹

Госу((арственный комитет

Совета (т1нннстров СССР по ((евам изобретений и открытий (23) 11риоритет

Опубликовано 30.05.77. (э(ос!летснь . х 20

Дата опубликования описания 04.0 .17 (53) УДЫ 531.715(088.8) (72) Авторы изобретения

И. И. Гиржман и Л. э1. ГуcTblpb (71) 32(!Вите 2b (54) УИ РОйС1 ВО ДЛЯ Из(ИЕРЕНИЯ !(ЕРЕЛ .Е()ЦЕ111!1(Изобос Генис От!!Осптся 1 ОО. 12стп изысриТЕЛЬНОИ IСХНИКИ li ПРСДН23На IЕПО Д;!Я 20СОлю i Hû. Ii Относите;1ьных точных измс1эе(ш!! линсины псрсмсгцс!ши и JJ ин раз.!Ичпых

0 О ЬСК ГОВ. ! !Звсстсн дВ) .Хл чсвой кон Гактный иптсрчэс—

1эомстр с зта.lUHUi (эао эи-ilepo длЯ (IОВеркп микрон!(ых индикаторов, микрокаторов и т. д., 2 1 акэкс дл» изм jieiIHi! c Вь(соко(! òoiikiocTbio

Длины U 2 — 3 х(х(, ((сдос(а(ком д2нноl о ) ст!эОЙств2 являстся огранпче!шыи диапазон измерения.

Г(аиболсс олизким техническим решением к изоорсl сни!О яВл(!стся Byхл) IсВОи кo» raiirпыЙ интер!рерох(стр, B Ho ropbiii aliis Uripepe ieНИЯ ЦСЛОГО ЧИСЛа ИПТС1ЭфЕР С((ЦПОПНЫХ IIOJIОС

Введена дОГIО IHIiTpльна» Оптическая систслlа.

ОДпако это ) LTpoHcтво имеет ОГjidilllчснный диапазон пзл(с1эсппя " ВозмОжпОсть ОИ1эе.ic.leппя лишь диск)эстпо(0 зп2чения пс)эсх(сп(спи!!.

Цель ki3uoj>cTC»I;s .- . !эdciilHpeiii!e (папазопа измерения.

3То достигается тем, что в предлагаемое устроиство Введен емкостнои прсооразоваTeJlb, подВижныи зз(смент Ho ropoi.o связан с пОдВижным зс!экалом и пзхlс)эптельныхi сТержнем, На чс)этежс H300p2ilicH2 п1эинципиальная схема прсдла. аемого устроЙства.

Основпыми зг!с: (Опта. !и ) 01puilс ГB2 i!B.1(1ют ся пн ГСО!реромст1э с сьс Гс!ИОИ Освс(цеппя ll

ii20, (ОДЕН (я !IН i Ñð!рсрСПЦПО(-!110П На(Э Гiiiibl 11

Сliхоет.iоli ПjiСООP2 она i С,!Ь. ! Ч(iii.(сeiC2)i C. LМ2, С. jioiiLTBd ilULiPULHd il l

Оаазс i;iiu! 011) iedoго ilii 1р!!Эсромс !(ЭЗ ЧЭ 20(ЭП

1(С(ЭО. I l) ЧОК Л) ЧСП, ВЬI. Од(1(ЦПИ iiÇ ИСТО !Ннlта

i, lPU%0 Hx КО,!ДС! .атОр ", Дп э(эаГЗ у d п вь;;Оди Г 1(3 доьсг.!1!Ва - Па)ЭВЭГ!С.(ПЫМ. i IUCJIС

Î0 ЬС! TliBd !1) (ок ° 1) (сп lipll3МОИ д НапраВ.IЯСIC(i Hd ИПТЕ1ЭВЭСРСПЦ(!ОНПЬ!С ЗСОК !.!2 О li i . 10C.;Ie HjiUXUi Lii Я аСРК2Л П) Л) !С! C Р. а.IПЧПЫ:. Ilie.iu II UТP di iс IПП 112iljidiiЛЯIОТС(1 HUВоэогlioll и!эизмоп 8 ь зэптс lbli) lo Tji) U) J, B !

10. I С 3 p L l l !i S i! 0 T Op U i h 2 U, 1 IОД 2 e T C S li i I i L l i !p L ji e Hцпонная картшш.

13МСРИТС. Ibilliн. C ri !i(Hi" HÜ 1 О ЭКСС ГКО LB(13 CI ll с подвил" пым акра!!Ол! i 1 съ(кост!!ОГО п(эсоо-! эазова !сл>1, злскг!эОды 1" ll i3 к0101эо! 0 ncHOJBHik iIU ) СT2HOBЛСПЫ B Iioj(II) Сс ) L Ã(ioliCТВ2, ПЗМСРИТС.!ЬПЫМ СТСРЭКПСХ(ЖСС ГКО Ci(SÇHilo

ППЖПСС аСРК2ЛО О П ГСРфСРОМСГРП. 12 Пм ООразом) ilLpp.. !с(цснпс изх! pHTÑJibiloro стс)эжпя приводи Г к Од((оврсмсгп!О.я) изм. с !шо 3!рфЕК(ИВ!.ОИ J.lliilbl Pili (СМЫ З.iСКI,ЭОДОВ СХIКОС1НО! Î ilPLUUP23UB210 IS li PHCC(U(iHliii Х(СЖД)

ЗСрК2.1231, IiHlсргрсрОХ(стра. (э 1ЭСЗ), ibTHTL Hd выходе устропс гьа р СВИС Грпр) тс>1 одповрсМСНПО 1(ЗМСНСНИС СМКОС(il П;ЭСОО(Э.!ЗОВ;IТС;1(1 l! изменен(с пптсрГ1эсренцпонно!! Нарт шы. 113ые560133 непие емкости определяют с помощью моста переменного тока, а изменение пнтерфепснционной картины фиксируют либо визуально, либо с помощью фотоэлектрической системы.

Связь с подвижным объектом осуществлястс помощью наконечника 14, I

Работает устройство поэтапно: определение коэффициента преобразования х емкостного преобразователя; измерение перемещений.

Определение коэффициента х емкостного преобразователя сводится к следующему.

Наконечник измерительного стер/кня приводится в контакт с опорной повеpxHocTbIo, путем плавного перемещения с помощью пьезокерамического элемента получают в поле зрения максимум интерференционной полосы и снимают значение емкости С, преобразователя. Далее задают известное перемещение (например, с помощью эталонной меры длиной L), снимают отсчет С0, предварительно установив с помогцью пьезокерамического элемента в центре поля зрения максимум ближайшей полосы, и определяют коэффициент с,--с, 0 0 — и ф/пОлосу, iV0 где Ë 0 — целое число порядка интерференции, КоТорос определяют пз соотношения

)/, Х,:, =-- при =- -. /, /. гдс e — дробная часть;

/ — длина волны излучения применяемого источника света.

После того как определен коэффициент преобразования, производят непосредственно измерение перемещений.

Измерительный стержень устанавливают в

5 исходное положение, плавным перемещением с помощью пьезокерамического элемента 15 добиваются получения максимума ближайшей полосы и по устройству для измерения емкости снимают первый отсчет Сь

1о Затем перемещают стержень на измеряемое расстояние / и по устройству для измерения емкости снимают второй отсчет С .

Определяют приращение емкости AIC=

=С вЂ” CI и находят

15 ь,с

Мо - =- — при :-(/„ /. отбрасывая дробную часть е.

Далее дополнительным смещением стержня устанавливают в центре поля зрения интерферометра максимум бли/кайшей полосы и определяют дробную часть полосы ь,с о— /.

Beличина перемещений определяется из формулы

l = (о о) )/2. зп

Формула изобретения

Устройство для измерения перемещений, содержащее систему освещения с монохроматическим источником света, подвижное и неподвижное интерференционные зеркала, измерительный стержень, блок наблюдения интерференционной картины и блок определения целой части порядка интерференции, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в него введен емкостной преобразователь, подвижный элемент которого связан с подвижным зеркалом и измернпгсльны м стержнем.

560133

1Z

Составитель А. Подобрянский

Текред М. Семенов Корректор Л. Брахнина

Редактор О. Юркова

Типография, пр. Сапунова. 2

Заказ 1392/3 Изд. ¹ 498 Тираж 907 Подписное

Ц11И11П11 Госуларсгвеииoro компзета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, уК-35, Раун.ская наб., д. 4/5