Устройство для контроля угла поворота объекта

Устройство для контроля угла поворота объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

нц 574606

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ йюа Соегтскнк

Социалистических

Ресл т блик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 14.05.76 (21) 2361981/28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 29.09.77 (51) М, Кл а С 01В 11/26

Государственный комите1

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 531,715.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Коняхин и Э. Д. Панков

Ленинградский институт точной механики и оптики Ъ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛА ПОВОРОТА ОЬЪЕКТА

Изобретение относится к области измерительной техники, предназначенной для контроля убегла поворота объекта и может найти применение для контроля взаимного положения узлов и блоков различных изделий в:практике решения юстировочных, сборочных и эксплуатационных задач.

Известно устройство для контроля угла поворота объекта, содержащее основание, расположенную на нем автоколлимационную зрительную трубу, отражатель, выполненный в виде триппсльпризмы, элемент с сильным хроматизмом, устанавливаемый на объекте (1).

Недостатком известного устройства является малый диапазон измерения контролируемых углов, вызванный .применением элемента с сильным хроматизмом.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля угла поворота объекта, содержащее основание, фотоэлектрический автоколлиматор, установленный на нем отражающий элемент, располагаемый на объекте и выполненный в виде уголкового отражателя, один из двухгранных углов которого имеет заведомо заданную погрешность изготовления угла 90 (2).

Однако в этом устройстве сравнительно низкая точность контроля вызвана тем, что усгройство по принципу измерения является амплитудным, и на точносгь измерения, следовательно, влияют измерение положения объекта, нестабильность параметров цепей питания излучения, флюктуации коэффициента пропускания воздушного тракта и т. д.

Кроме того, для получения высокой точности измерения требуется увеличивать размер засветки на объективе, что вызывает существенное увеличение габаритов уголкового отра10 ж ател я.

Целью изобретения является повышение точности контроля и сокращение габаритов устройства.

Для этого в предлагаемом устройстве угол15 ковый отражатель выполнен с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной к входной грани и проходящей через .вершину уголкового отражателя, например, прн помощи механизма вращения, а усгройство снаб20 жено генератором опорного напряжения, установленным за уголковым отражателем и связанным с механизмом вращения, и щслсвой диафрагмой, установленной в фокальной плоскости объектива автоколлнматора.

25 На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; |на фиг. 2 — вид сигнала в случае отсутствия поворота объекта относительно оси скрутки (а), впд опорного напряжения (o) и вид сигнала в случае налн:шя угла поворота

30 объекта относительно осн скрутки (в).

Устройство содержит точечную светящуюся марку 1, светоделительный элемент 2, объектив 3, щеле вую диафрагму 4, устанавливаемую в фокальной плоскости объектива, конденсатор 5 и фотоприемник 6, расположенные за щелевой диафрагмой. Указанные выше элементы образуют фотоэлектрический автоколлиматор, который устанавливают на основании (не показано). Уголковый отражатель 7 располагают на объекте (не показан). Уголковый отражатель 7 при помощи вала 8 связан с двигателем 9, который в свою очередь связан с тенератором опор ного напряжения 10, Устройство работает следующим образом.

Лучистый поток от марки 1 с помощью светодслительного элемента 2 и объсктига 3 направляется в уголковый отражатель 7. Особенностью уголкового отражателя является то что один из етого прямых двугра llIbIx угло в

7 о выполнен с малым отступлением от 90 . Вследствие этого параллельный пучок лучей, падающий на уголковый отражатель, раздваивается

»а два пучка с известным углом расхождения >. На щелевой диафратме 4, расположенной в фокусе объектива 3 строятся два изображения марки. При вращении уголкового отражателя 7, укрепленного на валу 8 двигателя 9, с постоянной угловой скоростью изображения маркп вращаются по окружности радиуса, определяемого фокусным расстоянием объектива 3» углом расхо>кдения А. В те моменты времени, когда какое-,IH00 изображение марки находится в зоне, щели диа фрагмы 4, с фотоприемника 6 снимается сигнал. При вращении уголкового отражателя 7 с фотоприемника 6 снимается последовательность импульсов (см. фиг. 2а), длительность которых равна времени прохождения изображением марки ширины щели диафрагмы 4. Сигналы с фотоприемника 6 после усиления усилителем (не показан) поступают на вход фазометра (не показан), на второй вход которого подается опорное напряжение, снимаемое с тенератора опорного напряжения 10. Фаза опорно,го напряжения подобрана таким образом, что при нулевом угле скрутки, с выхода фазометра снимается некоторый «нулевой» сигнал, который регистрируется по индикатору (не показан).

При уголковых поворотах объекта, а следовательно, и уголкового отражателя, связанного с ним, вокруг оптической оси автоколлиматора (оси скрутки) пропорционально изменяется фаза последовательности импульсов, снимаемых с фотоприемника 6, что .вызывает изменение (уменьшение или увеличение) сигнала на выходе фазометра. Изменение ситнала регистрируегся по индикатору.

Формула изобретения

Устройство для контроля угла поворота объекта, содержащее основание, расположенный на нем фотоэлектрический àвтоколлима20 тор, отражающий элемент, устанавливаемый за коллиматором на объекте, выполненный в виде уголкового отражателя, один из двугранных углов которого имеет заведомо заданную погрешность изготовления угла 90, о тл и ч а25 ю,щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля и сокращения габаритов устройства, уголковый отражатель выполнен с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной .к входной грани и проходящей чеЗО рез вершину уголкового отражателя, напри,мер, при помощи ьмеханизма вращения, а устройство снабжено генератором опорного >напря>кения, установленным за уголковым отражателем и связанным с механизмом враще35 ния, и щелевой диафрагмой, установленной в фокальной плоскости объектива а втоколлиматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 373524, кл. G 01В 11/26, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 511520, G 01В 11/26, 1974.

57460G

1 " г к

Pity 2

Составитель В. Горшков

Тскрсд Л. Гладкова

1,оррсктор Е. Хк1елева

Iасдактор О. Юркова

"ак;iа 2133, 6 11ад. ЛЪ 772 Тирзгк 9()7

111 IO Государственного комитета Совета М1ии|сгров ССС1 ио делам IIëoáðñòñíèé II открытий

113035, Москва, 01 -35, Pay»ici, II,III., д. -!/5

I I (>;Ill i i i. I i (lc

Т и п ог р а ф и л, п р . С а п у п о в а, 2