Муаровый датчик перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(« 8I I013
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реелублии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.04.79 (21) 2746733/25-28 с присоединением заявки №вЂ”
23) Приоритет
43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 ,45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) M. К..
G 01В 11/00
G 01В 11/26
Государственный комитет
6 С С,P ла делам изобретений н открытий (53) УДК 5ЖЮ.715.27 (088.8) (72) Авторы ((11 Г ч.- > изобретения А. Е. Городецкий, П. П. Кузьмин и Н. Н. Ляшенк (71) Заявители Ленинградский технологический институт целлюлозно-бу фной - """: - промышленности, Ленинградский институт водного тра с ор и Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) 1 (54) МУАРОВЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к муаро- вым датчикам перемещений. известны датчики перемещений, содержащие осветитель, светочувствительныи приемник и расположенные между ниминеподвижную маску с эталонным штриховым раствором и связанную с объектом подвижную маску с индикаторным штриховым растром jlJ
Наиболее близким техническим решением к изобретению является муаровый датчик перемещении, содержащии оптически связанные осветитель, светочувствительныи приемник и расположенные между ними неподвижную с эталонным растром и подвижную маску с индикаторным растром, связываемую с измеряемым объектом
Недостатком указанных датчиков является нечувствительность к направлению перемещения исследуемого объекта.
Целью изобретения является ооеспечение чувствительности датчика к направлению перемещения исследуемого объекта. 1оставленная цель достигается тем, что в датчике элементы, образующие индикаторный растр, и элементы, образующие эталонный растр, выполнены различными по форме и зеркально асимметричными.
На фиг. 1 приведена принципиальная схема муарового датчика перемещений, разрез по продольной оси; на фиг . 2 — маска с эталонным растром; на <риг. д — маска с индикаторным растром; на фиг. 4— вид выходных импульсов датчика при перемещении исследуемого объекта в одну и другую противоположную ей сторону; на фиг. 5 — площади пересечений элементов эталонного и индикаторного растров при смещении растра на Х2 н Х1.
Муаровый датчик перемещений (см. фиг. 1) содержит корпус l, в котором укреплены светочувствительный приемник 2, объектив 3 и маска 4 с эталонным растром, и крышку 5 корпуса, в которой подвижно установлена маска б с индикаторным растром и неподвижно установлен осветитель i. При эксплуатации маска б соединяется с исследуемым объектом (на чертеже не показан).
Элементы 8 (см. фиг. 2), образующие эталонный растр маски 4, зеркально асимметричны и отличаются по форме от эле. ментов 9 (см. фиг. 3), образующих индикаторный растр маски б.
Предлагаемый датчик работает следую= щим образом, Осветитель 7 освещает маски б и 4 с индикаторным и эталонным рас.
811073
3 трами. В результате на светочувствительный приемник 2 через объектив 3 проектируется изображение муарового сопряжения растров масок 6 и 4, При перемещении исследуемого объекта будет соответственно перемещаться изображение, падающее на светочувствительный приемник 2. Следовательно, выходной электрический сигнал светочувствительного приемника 2 будет зависеть от величины и направления перемещения исследуемого объекта (см. фиг.
4). Это объясняется двумя причинами: вопервых, в каждый момент времени на светочувствительный приемник 2 проектируется сопряжение только двух элементов растров; во-вторых, элементы индикаторного растра зеркально асимметричны и отличаются по форме от элементов эталонного растра. Последнее приводит к зависимости изменения площади пересечения элементов растров (см. фиг. 5) от направления перемещения.
Изобретение может применяться в автоматизированных системах управления и регулирования. Придание датчику чувствительности к направлению перемещения позволит упростить схемы систем регулирования, использующие такие датчики перемещения, и повысить точность и надежность таких систем.
Формула изобретения
Муаровый датчик перемещений, содержащий оптически связанные осветитель, светочувствительный приемник и расположенные между ними неподвижную маску с эталонным растром и подвижную маску с индикаторным растром, связываемую измеряемым объектом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения чувствительности датчика к направлению перемещения объекта, элементы, образующие индикаторный растр и элементы, образующие эталонный растр, выполнены различными по форме и зеркально асимметричными.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Мироненко А. В, Фотоэлектрические измерительные преобразователи. М., Энергия, 1967, с. 23.
2. Патент Великобритании № 1309608, кл. G 01Â 11/26, 1973 (прототип), Редактор Т. Зубкова
Составитель Л. Лобзова
Техред И. Заболотнова
Корректоры: В. Нам и А. Галахова
Заказ 1024/19 Изд. № 189 Тираж 661 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2