Оптический датчик перемещений объекта

Оптический датчик перемещений объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

СФ4ивлистических

Реслублик и >368339 (61) Дополнительное и авт. сеид-ву В 619789 (51) М. Кл. (22) Заявлено 080179 (21) 2708640/25-28 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

G 01 В 11/00

Государствеиимй комитет

СССР яо делам изобретеиий и отирытнй

Опубликовано 300981. Бюллетень 149 36

Ф (53) УДК 531 ° 715 ° .27(088.8) Дата опубликования описания 30.09.81

П. П. Кузьмин, A. Н. Филиппов, A

Э.Д.Панков, В.A.Âèíî (72) Авторы изобретения яшенко, Ленинградский институт точн

Ленинградский институт водног институт целлюлозно-бум градский (71) Заявители (54) ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕШЕНИИ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к оптическим датчикам перемещения объекта.

Известен оптический датчик перемещения объекта, содержащий последовательно расположенные осветитель, отражатель, закрепляемый на объекте, решетку и светочувствительный преоб- разователь f13.

Недостатком известного датчика является низкая чувствительность.

По основному авт.св. Р 619789 известен оптический датчик перемеще- 15 ния объекта, содержащий последовательно расположенные осветитель, отражатель, закрепляемый на объекте, прерыватель луча осветителя, синх- . ронизатор, призму с зеркальными..бо- 20 новыми гранями, привод для вращения призмы вокруг оси, переходящей через центр симметрии ее граней, решетку и светочувствительный преобразователь f? ). 25

Известный датчик характеризуется недостаточным диапазоном чувствительности.

Цель изобретения — расширение диапазона чувствительности датчика. 30

Указанная цель достигается тем, что датчик снабжен реостатом и генератором постоянното тока, якорь которого связан с реостатом, прерыватель луча осветителя выполнен в виде спиральной пружины, расположенной перпендикулярно оси призмы, проходящей через центр симметрии ее граней, и кинематически связанной одним концом с приводом, другим — с генератором постоянного тока.

На чертеже представлена принципиальная схема датчика.

Оптический датчик перемещений объекта содержит осветитель 1, отражатель 2, закрепляемый на объекте

3, прерыватель 4 луча осветителя, синхронизатор 5, призму 6 с зеркальными боковыми гранями, привод 7 для вращения призмы 6 вокруг оси, проходящей через центр симметрии ее граней, решетку 8, светочувствительный преобразователь 9, реостат 10 и генератор 11 постоянного тока.

В качестве прерывателя 4 луча ос" ветителя использована спиральная пружина, расположенная перпендикулярно оси призмы, проходящей через центр симметрии ее граней, и кинематически связанная одним концом с приводом 5, 868339

ВНИИПИ .Заказ 8298/50 Тираж 645 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 а другим — с генератором 11 постоянного тока.

Датчик работает следующим образом.

Осветитель 1 направляет световой луч на отражатель 2 под углом р. . . Отраженный от него луч попадает на боковую грань призмы 6, которая вращается от привода 7, при этом отраженный от призмы 6 луч преобразуется в прерывистую полосу света, так как прерыватель 4 луча осветителя вращается синхронно с призмой 6. f0

Прерывистая полоса света падает на решетку 8 и вступает с ней в сопряжение. Шаг решетки 8 и частота вращения прерывателя 4 луча осветителя выбрана таким образом, чтобы сопря- )5 жение было нониусным.

Незначительные смещения объекта 3 приводят к значительному смещению растра, состоящего из прерывистой полосы света, так как движение светового луча вдоль оси прерывателя 4 луча осветителя приводит к его прерыванию при другом положении прерывателя 4 относительно призмы 6, что приводит к образованию растра в другом месте.

Так как угол скручивания пружин прерывателя 4 определяется величиной электромагнитного момента на валу генератора 11 постоянного тока, которая зависит от величины сопротивле- 30 ния реостата 10, включенного в качестве нагрузки генератора 11, то чувст< вительность датчика зависит от величины сопротивления реостата 10.

Таким образом, чувствительность датчика изменяется за счет изменения коэффициента фазы прерывания луча в результате деформации спиральной пружины под воздействием электромагнитного момента торможения со стороны генератора постоянного тока при регулировании нагрузочного реостата.

Формула изобретения

Оптический датчик перемещений объекта по авт.св. Р 619789, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона чувствительности датчика, он снабжен реостатом и генератором постоянного тока, якорь которого связан с реостатом, прерыватель луча осветителя выполнен в виде спиральной пружины, расположенной перпендикулярно оси призмы, проходящей через центр симмметрии ее граней, и кинематически связанной одним концом с приводом, другим — с генератором постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Воронцов Л.H. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин.

М., "Машиностроение", 1965, с.69-71.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 619789, кл. G 01 В 1 1/00, 1978 (прототип).