Фотоэлектрический измерительный преобразователь линейных перемещений Советский патент 1984 года по МПК G01B11/00 

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может ftiiTb использовано в измерительных системах станков с устройствами циф ровой индикации и программного управления в координатно-измерительны машинах. Известны фотоэлектрические измерительные преобразователи линейных перемещений, содержащие осветитель непрерывную измерительную меру и блок фотоприемников flj. Недостаток устройства - малый ди пазон измеряемых перемещений из-за ограничений длины меры точностными или технологическими факторами. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является. фотоэлектрический измерительный преобразователь линейных перемещений, содержащий осветитель и расположенные последовательно по ходу излучения измерительную меру, составленную из не менее двух отдельных секций, индикаторный растр и блок фотоприемников. t2i, Недостатком известного устройств является невысокая точность измерения из-за колебаний амплитуды при прохождении фотоприемником зоны стыка. Цель изобретения - повышение точ ности измерения. Поставленная цель достигается тем, что в фотоэлектрическом измерительном преобразователе линейных перемещений, содержащем осветитель и расположенные последовательно по ходу излучения измерительную меру, составленную из не менее двух отдельных секций, индикаторный растр и блок фотоприемников, штрихи на соседних секциях меры нанесены по разные стороны относительно осевой линии меры, перпендикулярной направлению штрихов меры, отдельные секции меры установлены одна относи тельно другой так, что расстояние между осями симметрии ближайших оди к, другому штрихов соседних секций равно шагу штрихов, промежутки .между секциями меры выполнены непрозра ными, блок фотоприемников выполнен из попарно установленных фотоприемников, расположенных симметрично относительно осевой линии меры, а Нз1ходы фотоприемников попарно соеди нены. На фиг. 1 изображен измерительный преобразователь линейных перемещений, общий вид; на фиг. 2 а, б сигналы на выходе каждого из попарно установленных фотоприемпиков при прохождении зоны стыка; на фиг. 2 в суммарный сигнал с объединенного выхода фотоприемников. Фотоэлектрический измерительный преобразователь линейных перемещений содержит осветитель 1, состоящий из источника 2 света и коллиматора 3., и расположенные по ходу излучения измерительную меру, составленную из не менее двух отдельных секций 4, индикаторный растр 5 и блок фотоприемников, выполненньй из попарно установленных фотоприемников 6 и 7, расположенных симметрично относительно осевой линии меры, перпендикулярной направлению штрихов. Штрихи на соседних секциях 4 меры нанесены по разные стороны относительно осевой линии меры, отдельные секции 4 меры установлены одна относительно другой так, что расстояние между осями симметрии ближайших один к другому штрихов соседних секций 4 равно шагу штрихов, промежутки между секциями 4 меры выполнены непрозрачными, а выходы фотоприемников 6 и 7 попарно соединены (не показано) Устройство работает следующим образом. Световой поток от осветителя 1 проходит через прозрачные участки секций 4 меры, пересекает индикаторный растр 5 и падает на светочувствительные площадки фотоприемников 6 и 7. При этом засвеченным является только одинфотоприемник 6 или 7 из попарно соединенных. Исключение составляет пара фотоприемников 6 и 7, находящаяся в зоне стыка. При движении меры один из фотоприемников 6 или 7 зтой пары постепенно выходит из зоны штрихов одной из секций 4 и его выходной сигнал падает (фиг. 2а). В то же время другой фотоприемник зтой же пары входит в зону штрихов соседней секции 4 меры и его выходной сигнал нарастает (фиг. 26). На объединенном выходе этой пары амплитуда суммаркого сигнала мало меняется при рохождении стыка (Лиг. 2в). Фотоприемники 6 и 7 могут являться частью одного фотоприемника с пря}108моугольнои свсточувстлитольной площадкой, у которой задкафрармирована центральная зона. , Таким образом, исполнение блока фотоприемников ; попарно установлен9406Ш.1Х фотоприемников, а секции меры и их установка предлагаемым образом обеспечивает постоянство выходных сигналов пар фотоприемников, что приводит к повышению точности измерения перемещений.

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСИШ ИЗМЕРЙТЕЛЫМЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛПНЕЙННХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий осветитель и расположенные последовательно по ходу излучения измерительную меру. 777 составленную ил н ЙееУ- цвух о-ф дельных секций, индий;А11){1ИЫ1 мр стр и блок фотоприемников, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, штрихи на соседних секциях меры нанесены по разные стороны относительно осевой линии меры, перпендикулярной направлению штрихов меры, отдельные секции меры установлены одна относительно другой так, что расстояние между осяьш симметрии ближайших один к другому штрихов соседних секций равно шагу штрихов, промежутки кежду секциями меры выполнены непрозрачными, блок фотоприбмников шлполнен из попарно установленных фотоприемников, расположенных симметрично относительно осевой линии меры, а выходы фотоприемников попарно соединены. СХ) ;о 4аь О с (Pae.f