Фотоэлектрический автоколлиматор для фиксации углового положения объекта Советский патент 1984 года по МПК G01B11/26 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения углового положения перемещающихся с постоянной скоростью объектов, например многогранных призм. По основному авт. св. W 739333 известен фотоэлектрический автоколлиматор для фиксации углового положения объектов, содержащий коллиматор, включащий источник свети и объектив, светоделитель, фотоприемник и отражатель, устанавливаемый на объекте, прямоугольную диафрагму, расположенную за объективом коллиматора по ходу световых лучей, а светоделитель установлен между прямоугольной диафрагмой и отражателем и выполнен о виде призмы Кестер с а С 1 . Недостатком известного коллиматора является неалсокая точность, измерения, вызываемая появлением на выходе фотоприемника сигналов, характеризующих не только центральный максимум интерференционной картины, но и побочные максимумы. Цель-изобретения - повышение точности измерений. Указанная цель- достигается тем, что фотоэлектрический автоколлиматор для фиксации углового полсг ж@ния объекта снабжен электронным блоком, подключенным к фoтoпpиeмниk выполненным в виде последовательно соединенных блока выделений модуля блока задержки, блока дифференцирования, нуль-органа, формирователя, ключевого элемента, блока формирования строба измерения, первый и вт рой входы которого подключены к вых ду блока выделения модуля и выходу ключевого элемента электронного бло |ка, а выход соединен с управляющим входом ключевого элемента. На фиг 1 представлена функцио нальная схема автоколлиматора; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах отдельных блоков. Автоколлиматор содержит оптически связанные источник 1 света, объе тив 2, прямоугольную диафрапму 3, призму Л Кестерса, отражатель 5, ус тановленный на объекте, фотоприемни 6,,последовательно соединеннь1е блок 7 выделения модуля, электронный бло состоящий из блока 8 задержки, блок ) дифференцирования, нуль-органа 1 .2 10, формирователя 11, ключевого элемента 12, блок 13 формирования строба измерения, состоящий из последовательно соединенных блока 14 дифференцирования, нуль-органа 15, формирователя 16, блока 17 запоминания, блока 18 сравнения, пикового детектора 19, вход которого подключен к выходу блока 7 выделения модуля, а выход соединен с входами блока 17 запоминания и блока 18 сравнения, выход которого соединен с управляющим входом ключевого элемента 12, выход которого через формирователь 20 соединен с управляющим входом блока 18 сравнения. Автоколлиматор работает следующим образом. Параллельные пучки света, сформированные источником 1 света и объективом 2, проходят через прямоугольную диафрагму 3, призму 4 1Сестерса, отражаются от отражателя 5, установленного на объекте, вторично проходят Через призму Кестерса, образуя на саетоделительной грани интерференционную картину, которая преобразуется фотоприекмиком 6 в ; электрический сигнал. При угловом перемещении объекта на выходе фотоприемника 6 формируется электрический сигнал (фиг. 2о() положение центрального максимума которого соответствует положению объекта, при котором нормаль, проведенная к поверхности отражателя 5, совпадает с направлением светоделительной грани призмы А Кестерса. Электрический сигнал, снимаемый с фотоприемника 6, поступает на вход блока 7 выделения модуля, задерживается по времени на величину, большую четверти периода формирования нулевой интерференционной полосы блоком 8 задержки, дифференцируется блоком 9 дифференцирования, преобразуется в прямоугольный сигнал нульорганом 10, формируется по заднему фронту сигнала, снимаемого с выхода нуль-органа ТО, формирователем 11 и поступает на информационный вход ключевого элемента 12. Блок 13 формирования строба измерения формирует стробирующий импульс, поступающий на управляющий вход ключевого элемента 12, в момент времени, соответствующий времени формирования импульса, соответствую

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АВТОКОЛЛИМАТОР ДЛЯ ФИКСАЦИИ УГЛОВОГО ПОЛО (риг.1 «ЕНИЯ ОБЪЕКТА по авт. св. № 739333, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен электронным блоком, подключенным к фотоприемнику, выполненным в виде последовательно соединенных блока выделения модуля, блока задержки, блока дифференцирования, нуль-органа, формирователя, ключевого элемента, блока формирования строба измерения, первый и второй входы которого подключены к выходу блока выделения модуля и выходу ключевого элемента электронного блока, а выход соединен с управляющим входом ключевого элемента.