Фотоэлектрическое устройство для линейных измерений Советский патент 1985 года по МПК G01B11/02 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам бесконтактного измерения линейны .размеров. Известны фотоэлектрические устрой ства для измерения линейных размеров содержащие осветитель, разделитель светового потока на два канала, два формирователя световых пучков, два приемника световых.пучков с преобразователями интенсивности пучка в электрический сигнал, блок алгебраического суммирования сигналов и отсчетную часть Cl . Однако эти устройства позволяют обеспечить точность порядка 0,1 мм и в машиностроении нашли применение лишь при контроле продукции после заготовительных операций. Наиболее близким к изобретению является фотоэлектрическое устройство для измерения линейных размеров, содержащее осветитель, разделитель светового потока на два канала, два (Сдвоенньщ микроскопа, состоящих каждый из осветительного и наблюдательного тубусов, размещенных по обе стороны от контролируемого объекта, и отсчетную часть, связанную с полями зрения обоих микроскопов. Отсчетпая часть вьшолнена в виде штриховых пластин, принудительно перемещаемых оператором в плоскостях изображения наблюдательных тубусов L2. Недостатком таких устройств является невозможность автоматизации измерений, поскольку отсчетная часть требует обязательного участия оператора. Цель изобретения - обеспечение ав томатизации измерений. Цель достигается тем, что фотоэлектрическое устройство для линейных измерений, содержащее осветител разделитель светового потока на два какала, два сдвоенных микроскопа, состоящий каждый из осветительного и наблюдательного тубусов, размещен ных по обе стороны от контролируемо го объекта, и отсчетную часть, связанную с полями зрения обоих микроскопов, снабжено узлом синхронного сканирования световых в обоих каналах, а отсчетная часть выполнен в виде двух блоков вьщеления максимума освещенности И измерителя временного интервала межщу упомянутыми максимумами. 41.X Кроме того, узел синхронного сканирования выполнен в виде принудительно вращаемого .зеркального барабана с параллельными противолежащими гра- , нями, установленного на пути световых пучков обоих каналов. На чертеже схематически изображено фотоэлектрическое устройство для измерения линейных размеров. Устройство содержит осветитель 1, разделитель 2 светового потока на два , узел синхронного сканирования световых пучков в обоих каналах, выполненный в виде принудительно вращаемого зеркального барабана 3 с параллельными противолежащими гранями, два сдвоенных микроскопа, образованных двумя осветительными 4 и 5 тубусами и двумя наблюдательными 6 и 7 тубусами (показаны то.11ько объективы тубусов), и отсчетную гчасть, вьшолненную в виде двух фотоприемников 8 и 9 со щелевыми масками 10 и 11, двух блоков вьщеления экстремума 12 и 13 (максимума) освещенности и измерителя временного интервала 14, связанного с выходами блоков вьзделёния экстремума. Фотоэлектрическое устройство для измерения линейных размеров работает следзтощим образом. Контролируемый, объект помещают между тубусами микроскопа так, чтобы световые пучки обоих каналов падали на него с противоположных сторон (при измерении диаметров освещенные участки поверхности должны размещаться в диаметральной плоскости), после чего фокусируют все четыре тубуса микроскопов. Затем приводят во вращение с постоянной скоростью зеркальный барабан 3, осуществляя тем самым сканирование светового пучка в обоих каналах. В зависимости от размера (диаметра) контролируемого объекта максимум освещенности в каналах смещается во времени. При симметричном увеличении размера контролируемого объекта максимум освещенности на фотоприемнике 8 наступает раньше, а на фотоПриемнике 9 позже (при направлении вращения зеркального барабана, показанном стрелкой). Изменение временного интервала между максимумами освещенности отмечает измеритель временного интервала 14, выходной .сигнал которого может быть использо311452414

ван в обычных средствах автоматики.что обеспечивает неэависю4ость вьгСмещение контролируемого.объектаходного сигнала от положения контровдоль линии измерения приводит к од- mtpywraiRe объекса (в .пределах линейнонаправленному смещению максимумов, ности стгсемы).

1 . ;ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ, содержащее осветитель, разделитель светово|ГО потока на два канала, два сдвоенных микроскопа, состоящих каждый из . 10 осветительного и наблюдательного тубусов, размещенных по обе стороны от контролируемого объекта, и отсчетную часть, связанную с полями зрепня обоих микроскопов, отличающееся тем, что, с целью автоматизации измерений, оно снабжено узлом синхронного сканирования световых пучков в обоих каналах, а отсчетная часть выполнена в виде двух блоков вьщеления максимума освещенности и измерителя временного интерпала между упомянутыми максимумами. 2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что узел синх- сронного сканирования выпол 1еН в виде принудительно вращаемого зеркального барабана с параллельными проти-. е волежащими гранями, установленного на пути световых пучков обоих каналов и О1 ю