Способ дистанционной поверки линейных мер Советский патент 1987 года по МПК G01B21/02 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки линейных мер

Цель изобретения - повышение точности измерений за счет исключения погрешности от нестабильности модулирующей частоты.

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего способ дистанционной поверки линейных мер применительно к концевым мерам длины.

Устройство содержит приемник образцовой частоты, частотомер 2 источник 3 света, модулятор А света, полупрозрачное зеркало 5j меру 6, контактную пластину 7, фотоприемник 8, ждущий мультивибратор 98 обтюратор 10, генератор 11 низкой частоты, вычислительный блок 12, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)13 и интегратор 14,

Источник Ij частотомер 2, ЦАП: 13 и интегратор 14 соединены последовательно. Выходы генератора 1 соединены с обтюратором То и с управляющими входами частотомера 2, вычислительного блока 12 и ЦДП 13. Источник 3 света соединен с пер- вьм входом модулятора 4 света, два других входа которого подключены к выходу интегратора 14 и выходу мультивибратора 9, подключенного также к второму входу частотомера 2, Вход мультивибратора 9 соединен с выходом фотоприемника 8,

Способ осуществляют следующим об- раэом.

Эталонную частоту передают по каналам связи из центра - хранителя единицы времени и принимают ее .приемником 1 для поверки опорной частоты частотомера 2,

Световой луч от источника 3 света направляют в модулятор 4 света. Световой сигнал от модулятора 4 света через полупрозрачное зеркало 5 направляют на свободную (измерительную) грань меры 6 и на поверхность притертой к другой ее измерительной поверхности контактной пластины 7 (либо на зеркала, жестко скрепленные с тубусами двух фотоэлектрических МИКРОСКОПОВ), установленных соответственно на начальный к конечный штрихи штриховой линейной меры).

Отраженный нормально от свободной грани меры 6 световой сигнал Полупрозрачным зеркалом 5 направля-

, 26885

ют на фотоприемийк 8, Электрический сигнал, полученный на выходе фотоприемника 8, подается на вход ждущего мультивибратора 9, Выходной сигнал мультивибратора 9 подается на модулятор 4 света.

Таким образом, в вышеуказанной замкнутой цепи образуется положило тельная обратная связь и в цепи возникают колебания, период которых равен времени прохождения по элементам замкнутой цепи. Затем с помощью обтюратора 10, который управляется 15 генератором П, прерывается световой сигнал, отраженный от поверхности меры 6 и на фотоприемник 8 подается световой сигнал, отраженный от пластины 1, В результате в цепи возника- 2Q ют колебания с периодом, равным времени прохождения сигнала по замкнутому пути. Одновременно вход генера- тора 11 связан со входом частотомера 2 и вычислительным блоком 12 для 25 синхронного считывания и усреднения частот.

Частота автогенерации, обусловленная отражением луча от передней грани меры 6„ синхронно с частотой 30 генератора 11 считывается с частотомера 2 и разность этой частоты с установочной частотой преобразуется ЦАП 13 в аналоговую величину, которая через интегратор 14 подается на модулятор 4 света, Э результате осуществляется автоматическое регулирование частоты автогенерации, обусловленной отражением луча от передней грани меры, что дает возможность полностью исключить вли35

40

яние дрейфа модулятора 4 света.

Частоты, полученные в результате прохождения сигнала по двум замкнутым цепям, усредняют раздельно, опре- деляют соответствующие периоды

/ 1 и , f i f ср п fri

с-Р

1 7

2 1 -. 2

т - 1

т.,- р-

У

и по разности периодов судят о длине меры по формуле

(Т -ТрС-L,

где С - скорость CBeraj

L - длина меры 6, Использование предлагаемого способа (по сравнению с известным) исключает влияние дрейфа рабочей точки модулятора 4, так как осуществляется автоматическое регулирование и синхронное считывание частот,

Формула изобретения

Способ дистанционной поверки ли-г нейных мер, заключающийся в том, что световой поток направляют на поверхности, ограничивающие меру, с помощью эталонной частоты формируют модулирующую частоту, модулируют ею

Редактор А. Резин

Составитель Е. Глазкова

Техред В.Кадар Корректор Т, Колб

Заказ 3269/34 Тираж 676Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

6885

направляемый на поверхности световой поток и осуществляют автогенерацию, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, осуществляют периодическую реги- страцию лучей, отраженных соответственно от каждой из поверхностей, ограничивающих меру, синхронно с

10 частотой фиkcиpyют частоты автогенерации от разных поверхностей раздельно, используют одну из фиксированных частот для сравнения с эталонной ча стотой при автоподстройке

15 модулирующей частоты, а о длине меры судят по разности периодов усредненных раздельно частот автогенерации от разных поверхностей.

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет исключения погрешностей от нестабильности модулирующей частоты. Световой поток направляют на поверхности, ограничивающие размер меры 6 эталонной частотой, передаваемой по каналам связи, модулиру ют световой поток я осуществляют автогенерацию. С определенной часто- той осуществляют переключение лучей, отраженных от граней меры 6, синхронно с этой частотой считывают час тоты автогенерации от разных граней раздельно. По частоте автогенерации, обусловленной отражением луча от передней грани меры, осуществляют автоматическое регулирование частоты, поддерживая ее постоянной путем воздействия на смещение рабочей точки модулятора 4. После этого усредняют частоты автогенерации раздельно и по разности периодов усредненных частот судят о длине меры 6. 1 ил. г (Л С