Устройство для фотографирования быстроперемещающихся моделей

Устройство для фотографирования быстроперемещающихся моделей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСАЙКЕ

Союз Советским.

Со@иаяистичв<иик республик

К АВТОРСКОМУ .СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 07. 09.81 (21) 3334730/18-10 (5!)Nl. Кл.

0 03 В 15/1б с присоеринением заявки М—

Гввуаарвтввай кем«тат

CCCP

6о. 3chlM «зев«те««й и вт«бытий (23) Приоритет—

Опубликовано 23.02.83. Бюллетень М 7 (53) 3 Д 771.4, (088.8) Дата опубликования описания 23. 02. 83 (72) Авторы изобретения, В.А. Калашников и И.М. Яд кин у:ут,,,, " " - : /

Московский ордена Трудового Красного=Знамени инженерно-физический институт (71) Заявитель

Ъ (. 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОТОГРАФИРОВАНИЯ

БЫСТРОПЕРЕМЕЩАЮЩИХСЯ МОДЕЛЕЙ

Изобретение относится к автоматизации физических экспериментов и может быть использовано в системах исследования движущихся объектов.

Известно устройство для киносъемки траектории движения объекта, содер-5 жащее плоское зеркало, вращающееся перед объектом, электромагнит, муфту, соединенную с редуктором электродвигателя, и плоский -кулачок, рассчитанlO ный в соответствии с законом изменения скорости фотографируемого объекта Г1 3.

Недостатком устройства является ограничение воэможности фотографиро15 вания только низкоскоростных моделей, летящих со скоростью до 500 м/с.

Наиболее близким техническим решением.к изобретению является устройство для фотографирования летящих моде- щ лей в аэробаллистической установке, содержащее два датчика положения движущейся модели, фотоаппарат и импульсный источник излучения j 2 3.

Недостатками известного устройства .являются низкая точность определения момента фотографирования и сложность настройки.

Целью изобретения явпяется повышение точности определения момента съемки.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены реверсивный время-импульсный преобразователь и клавишный регистр, причем первый и второй входы время-импульсного преоб" разователя подключены к выходам пер" вого и второго датчиков положения мо" дели соответственно, первый выход время-импульсного преобразователя подключен к входу управления затвором, введенным в импульсный источник излучения, второй выход время-импульс ного преобразователя подключен к разрешающему входу схемы сравнения, вы"ходы разрядов время-импульсного преоб-; разователя подключены к соответствующим одним разрядным входам схемы срав-.

3 999 нения, другие разрядные входы которой соединены с выходами соответствующих разрядов клавишного регистра. На чертеже показана блок-схема устройства.

Устройство содержит первый и второй датчики 1 и 2 положения движущихся объектов, импульсный источник 3 излучения, фотокамеру 4, реверсивный время-импульсный преобразователь 5, !9 цифровую схему 6 сравнения, клавишный регистр 7, вход 8 прямого преоб" разования, вход 9 обратного преобразования, входы 10- 12 установки частоты преобразования, вход 13 обнуления. и

Схема также включает выход 14 управ- ления затвором (не показан) импульсного источника 3 излучения, выход 15 разрешения работы схемы 6 сравнения, выход 16 управления импульсным источ- у ником 3 излучения.

Выходы датчиков 1 и 2 положения движущейся модели подключены к соответствующим входам 8 и 9 реверсивного время-импульсного преобразователя д

5, .соединенного первым выходом 14 с входом управления затвором, введен.ным в импульсный источник 3 излучения, а вторым выходом 15 - с разрешающим входом схемы 6 сравнения. Выхо- . 3O ды разрядов время-импульсного преобразователя 5 подключены к соответствующим одним разрядным входам схемы сравнения, другие разрядные входы которой соединены с выходами соответствующих разрядов клавишного регистра 7. . 35

Устройство работает следующим об-. разом.

В предположении постоянства скорости модели на участке К.,+22 соотноше46 ния времен пролета Р„и 32 пропорционально соотношению этих расстояний: 2

+g=eg

Частоты прямого f и обратнопр го f<< преобразования реверсивного время-импульсного преобразователя 5

45 устанавливают по входам 10- 12 так, е

Перед началом экспеР. римента определяют задержку срабатывания импульсного источника излучения

Это есть время от подачи управляю его импульса на запуск лампы излучателя до момента начала собственно излучения, т.е. время "накачки", после которого можно производить фотографи- рование. Зная дискретность период тактовых импульсов ) обратного преобразования Тод, выражают измеренное

001 4

t < в единицах То „и в двоичном коде устанавливают на клавишном регистре. Тогда выработка управляющего импульса на запуск импульсного источника излучения происходит по выходу 16 через время и,„ относительно момента пересечения телом второго датчика: зад ф; = — — . А импульс на упзап

4 равление затвором вырабатывается в 2 момент 1 +, =

При пересечении моделью первого датчика 1 к реверсивному время-импульсному преобразователю 5 по входу 8 прямого преобразования поступает импульс, инициирующий прямое преобразование время-импульсного преобразователя таким образом, что импульсы с частотой fz поступают на вход прямогосчета.

При пересечении телом второго датчика 2 к реверсивному время-импульсному преобразователю по входу 9 обратного преобразования поступает импульс, инициирующий обратное преобразование. К этому моменту в преобразователе 5 сформирован код, характеризующий время пролета 1. Далее импульсы с частотой Гвур поступают на вход обратного счета. Одновременно по выходу 15 .на схему сравнения поступает сигнал разрешения сравнения. о

В момент совпадения состояний время-импульсного преобразователя 5 и клавишного регистра 7 схема сравнения 6 по выходу 16 вырабатывает импульс на -запуск лампы импульсного источника излучения. Начинается процесс

"накачки", но модель находится еще до исследуемого сечения.

В момент окончания обратного счета обнуляется содержимое время-импульсного преобразователя и по выходу 14 вырабатывается импульс, управляющий затвором импульсного источника излучения. В предположении постоянства скорости модели в этот момент происходит

) освещение модели импульсом излучениясобственно фотографирование.

При использовании частоты генератора импульсов (ГИ) 10 МГц отклонение модели при скорости 5 ° 10 м/с не превышает 2 мм.

В качестве импульсного источника излучения возможно применение рентгеновского источника излучения, лазерного источника и любых других. S 999

Таким образом, введение в устройство клавишного регистра, цифровой схемы сравнения и время-импульсного преобразователя, а также новых связей позволило более точно определять момент фотографирования (at=200 нс) и использовать. импульсный источник излучения, требующий два управляющих импульса: один " для управления запуском лампы, второй для управления за- 16 твором источника.

Достоинством устройства является также достаточная гибкость системы, а именно: возможность уЧета торможения модели вдоль траектории движения. !5 е

Беэ учета торможения t >- Й, с учетом е„

/ t2- t hatt . Проводя заранее оценку

tt,èîæío вычесть его из установленно- о го на клавишном регистре 1здди таким образом повысить точность фото графирования при сильном торможении.

Кроме того, внося коррективы в содержимое клавишного регистра, можно варь. ировать момент фотографирования и тем ,самым смещать модель на фотографии, выделяя в центре кадра наиболее интересующие детали данной модели. формула изобретения зв

Устройство для фотографирования быстроперемещающихся моделей, содер001 .4 жащее два датчика положения движущейся модели, фотоаппарат и импульсный источник излучения, входом соединен" ный с выходом схемы сравнения; о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения момента съемки, в него введены реверсивный время-импульсный преобразователь и клавишный регистр, причем первый и .второй входы время-импульсного преоб" разователя подключены к выходам первого и второго датчиков положения модели соответственно, первый выход время-импульсного преобразователя под" ключен к входу управления затвором, взведенным в импульсный источник излучения, второй выход время-импульсного . преобразователя подключен к разрешающему входу схемы сравнения, выходы разрядов время-импульсного преобразователя подключены к соответствующим одним разрядным входам схемы сравнения, другие разрядные входы которой соединены с выходами соответствующих разрядов клавишного регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 149675, кл. G 03 B 15/16, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР ц 469944, кл. G 03 В 15/ l6, 1972 (прототип).

999001

Тираж 471 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1152/69 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Верютин

Редактор В. Иванова Техред О.Неце Корректор Л. Бокшан