Известен датчик перемещений фотоэлектрического типа с оптическими линейками, на поверхности которых по темному фоиу наиесены светлые полосы.
Описываемый датчик перемещений по сэазиению с известным позволяет упростить изготовление линеек при обеспечении высокой точности отсчета (порядка 1 микрона).
Особенность датчика перемещений заключается в том, что .между шкалой, связанной с подвижной частью станка и имеющей редкие щтрихи, и неподвижной щкалой, имеюиий меньшую длину и частые HJTpiixH, расположен микрообъектив.
На фиг. 1 изображена принпиппальная схем;; датчика перс.мещений; на фиг. 2-схема, поясняющая припилп дейс-твия датчика (объектив и фотоумножитель не показаны).
Схемадатчика включает в себя источник / света, микрообъектив 2, расположенный между линейкой (нжалой) 3 и линейкой (шкалой) 4, и фотоумножитель 5. Линейка 3 имеет редкие штрихи и связана с подвижной частью станка. Линейка 4-неподвижна и по сравнению с линейкой 3 имеет меньшую длину и более частые щтрихи. В датч; кг использованы линейки с , где а есть отношение численного значения темной полосы штриха (а-d) к численному значению прозрачной полосы d. Линейка 3 с шагом а перемещается перед источником / света в плоскости, параллельной плоскости линейки 4 с игагом б.
Через светлые полосы линейки 3. 11анесе:п ые -га тем)1ом фоне, световой поток попадает на микрообъектив 2 и проектируется на лидейку 4. Световой поток, попавший на одну из свет.гых полос (игиесениых также на темном сроне) линейки 4, регистрируется фотоумножителем 5.
ЛЬ 127552
Каждый раз, когда световой поток одновременно проходит через светлые полосы обеих линееК, возникает импульс тока, который далее поступает па систему отработки станка. Перемещение линейки 3 справа палево (или наоборот) вызывает перемещение светового потока в обоих направлениях.
Если первоначально световой поток проходил через точку Л линейки 3 и точку Б линейки 4, то при дальнейщем перемещении светлой полосы линейки 3 в точки 5, Г и т. д. световой поток будет запимать на линейке 4 последовательно положения Д, Е и т. д. Это перемещение светового потока по линейке 4 происходит до тех пор, пока светлая полоса (точка Л) линейки 3 не займет положения Ж. Световой поток, прощедщий поочередно все положения, через которые лрощла точка А линейки 3, в положении Ж будет проектироваться вне геометрических размеров линейки 4. Когда в положепии К. светлая полоса (точка Л) линейки 3 будет выходить из светлой полосы линейки 4 в точке Л, тогда на положение светлой полосы (точка Л) линейки Сбудет выходить другая светлая полоса (точка М) линейки 5Следовательно, световой поток вернется в первопачальное положение и в данный момент будет проходить через светлую полосу (точка М) линейки 3 и светлую полосу (точка 5) липейки 4.
Таким образом, процесс прохождения световым потоколт светлых полос линейки 4 непрерывен, и каждый раз при прохождении очередной светлой полосы световой поток фиксируется фотоумпожителем 5. Точпость отсчета системы определяется точностью изготовления линеек, которая может быть осуществлена, например, по методу технологии деления линеек по слою поливинилового спирта с колларголом (коллоидальным серебром).
Предмет изобретения
Датчик перемещений фотоэлектрического типа с оптическими линейками, на поверхности которых по темному фону нанесены светлые полосы, отличающийся тем, что, с целью упрощения изготовления лИпеек при обеспечении высокой- точности отсчета, между щкалой, связанной с подвижной частью станка и имеющей редкие щтрихи, и неподвижной шкалой, имеющей меньшую длину и частые щтрихн, расположен микрообъектив.
