Способ измерения перемещений Советский патент 1984 года по МПК G01B21/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений различных объектов.

Известен способ измерения перемещений, заключающийся в том, что на отражающую поверхность исследуемого объекта направляют световой луч, фиксируют отраженный световой луч на расстоянии Ч от объекта и по величине отклонения луча от первоначального положения определяют перемещение .объекта Ci.

Недостатком известного способа является то, чго при фиксации величины, пропорциональной линейному и угловому перемещению, а затем вычислении ее с учетом углового перемещения возникает ошибка определения величины угла, а затем и линейного перемещения, что снижает точность измерения. .

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения перемещений, заключающемуся в том, что на отражающую поверхность исследуемого объекта направляют световой луч, фиксируют отраженный от поверхности световой луч на расстояни В от объекта и по величине отклонения луча от первоначального положения определяют перемещение объекта, фиксируют отраженный от поверхности световой луч на расстоянии 2 ° объекта, а линейное х и угловое перемещения рассчитывают соответственно по формулам

X

2sinot

А.- А .,,ic, - величина смещения светового луча на расстоянии в от объекта;

АО величина смещения светового луча на расстоянии . от объекта.

d- - угол Псщения светового луча) на отражающую поверхность исследуемого объекта. На чертеже представлена схема, поясняющая предлагаемый способ. На чертеже даны следующие обозначения: I и и - положения отражающей поверхности при линейно-угловых перемещениях объекта; oi - угол падения луча; т - угловое перемещение 0 объекта; А - смещение луча на расстоянии от объекта; Аг смещение луча на расстоянии С от объекта; Ад - амплитуда линейного перемещения луча; А, амплитуда углового 5 перемещения луча на расстоянии 8 и 2 соответственно.

На расстояниях Е и t от объекта определяют величину отклонения луча. На расстоянии смещение А содержит линейную Ад и угловую

А составляющую AT А, +А

Ji

е.

А 2

Аналогично на расстоянии А д 4- А..

Разностная величина -А i ,Ау. -Ау не зависит от линейной А составляющей перемещения, чтр позволяет из треугольника ABC определить величину углового перемещения-без методической ошибки I . А,-А,

:

и, как следствие, без методической ошибки определить величину линейного перемещения .

А,-/. л о

(-i

(2)

X 12ainoC

Расстояние выбирается следующим образом. Задаваясь диапазоном измеряемых .угловых перемещений и диапазоном величины -А по формуле (1 ) определяют в каких пределах должна находиться величина f - , Например, для диапазона углов

(1 - збоо)и А (1 - 100С )мкм е.-е

(0,27,...,1)м.

Таким образом, за счет исключения методической ошибки повышается точность измерения при применении предлагаемого способа.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, заключающийся в том, что на отражающую поверхность исследуемого объекта направляют световой луч, фиксируют отраженный от поверхности световой луч на расстоянии Ц от объекта и по величине отклонения луча от первоначального положения определяют перемещение объекта, о т л ич.а ю щи йс я тем, что, с целью повышения точности измерений, фиксируют отраженный от поверхности свето вой луч на расстоянии 2 объекта, а линейное х и угловое s перемещения рассчитывают соответственно по формулам Л I 531- ; X - Vc Mi-ct где А - величина смещения светового луча на расстоянии t от объекта; А - величина смещения светового луча на расстоянии В о объекта oL - угол Псщения светового луча | на отражающую поверхность исследуемого объекта. Ot СО