Фотоэлектрическое устройство для измерения угла наклона движущегося объекта Советский патент 1983 года по МПК G01C9/06 G01C7/04 

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что на общей оси маятника и сканирующего диска установлен дополнительный диск с радисшьными щелями, распределенными

по двум дорохскам, каждой, из которых соответствуют свои фотоэлектрические преобразователи, также подключенные к счетчикам схемы управления и регистрации результатов измерений.

l. ФОТОЭЛЕКТРОТЕСКОЕ УСТРСЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА, содержащее размещенные на этом объекте маятник. поворотный относительно горизонтальной оси, и сканирующий диск с радиальными прозрачными щелями, приводимый во вращение вокруг оси от мерного колеса .движущегося объекта и располагающийся между источником света и фотоприемником, закрепленными на маятнике, при этом фотоприемник подключен к счетчикам импульсов схемы управления и регистрации наклонов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет компенсации влияния горизонтальных ускорений движущегося объекта, маятник и сканирующий диск установлены на общей оси, С которой сканирующий диск соединен пружинами, сообщающими вместе со вспомогательными демпфирующими элементами диску свойства колебательной системы с пара 1 метрами, аналогичными параметрам маятника.

Изобретение относится к геодезическому приборостроению, а именно . к устройствам для измерения углов наклона, используемым в системах автоматического нивелирования или .построения профиля трассы, проходимой движущимся измерительным агрегатом.

Известны фотоэлектрические устройства для измерения угла наклона маятникового типа, в которых отклонение маятника фиксируется с помощью фотоэлектрических преобразователей, размещенных на основании С

Указанные устройства позволяют добиться сравнительно высокой точности измерений, однако при их использовании на движущихся объектах, например тележке с мерным колесом, результаты

измерений искажаются под воздействием

горизонтальных ускорений, вызывающих отклонение маятника.

Известны фотоэлектрические устройства, в которых с мерныГЛ колесом соединен тахоге.нератор, вырабаты- вающий импульсы коррекции в зависимоети от изменений скорости, подаваемые на схему регистрации результатов измерений .2 .

Корректора такого типа не обеспечивают компенсации погрешности, связанной.с изменением величины горизонтальных ускорений.

Наиболее близким к предлагаемому является фотоэлектрическое устройство для измерения угла наклона движуще гося объекта, содержащее размещенные на этом объекте маятник, поворотный относительно горизонтальной оси, и сканирующий диск с радиальными прозрачными щелями, приводимый во вращение вокруг .оси от мерного колеса дви щегося объекта, и располагающийся между источником света и фотоприемником, закрепленными на маят нике, в которых фотоприемник подключен к счетчикам импульсов схемы управления и регистрации результатов измерений Is.

Известно устройство не оборудовано какими-либо компенсационными схемами и не обеспечивает требуемой точности измерений.

Цель изобретения - повьиение точности измерения за счет компенсации

влияния горизонтальных ускорений движущегося объекта.

Для достижения поставленной цели в фотоэлектрическом устройстве для измерения угла наклона движущегося объекта, содержащем размещенные на этом объекте маятник, поворотный относительно горизонтальной оси, и сканирующий диск с радиальными прозрачныг1и щелями, приводимый во вращние вокруг оси от мерного колеса движущегося объекта и располагающийся между источником света и фотоприемником, закрепленным на маятник при этом фотоприемник подключен к счетчикам импульсов схемы управления и регистрации наклонов, маятник и сканирующий диск установлены на общей оси, с которой сканирующий диск соединен пружинами, сообщающим вместе со вспомогательными демпфирующими элементами диску свойства колебательной системы с параметрами, аналогичными параметрам маятника.

На общей оси маятника установлен дополнительный диск с радиальными щлями, распределенными по двум дорожкам, Ксйсдой из которых соответствуют свои фотоэлектрические преобразователи, также подключенные к счетчикам схемы управления и регистрации результатов измерений.

На чертеже показана электромеханическая схема предлагаемого устройства.

Ходовое колесо 1 тележки через редуктор 2 связано с валом 3, несу1ЦИМ диск 4 с двумя дорожками 5 и 6 прозрачных шелей тактовых и счетных импульсов соответственно, против которных установлены фотоэлектрические преобразователи 7 и 8. На валу 3 через упругую связь - спиральные пружины 9 - свободно насажен диск 10 с дорожкой 11 прозрачных щелей отсчетных импульсов. Их фотоэлектрический преобразователь 12 закреплен на маятнике 13, совершающем колебания в плоскости диска 10. Маяник 13 снабжен магнитныг дегшфером 14, а диск 10 демпфируется магнитами 15, жестко связанными с валом3, Жесткость пружин 9, демпфер 14 и масса диска 10 подбираются так, что