Электронно-оптическое измерительное устройство Советский патент 1988 года по МПК G01B21/00 

оэ со ел со сл

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения длины или угловой скорости вращающихся предметов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения режима измерения угловой скорости объекта. Источник 1 света облучает перфорированный диск 2. При вращении диска 2 фотоприсм- ником 3 и усилителем-формирователем 4 создаются импульсы, которые подсчитываются счетчиком 5. В режиме измерения длины переключатель 9 задает временной интервал измерения, а переключатель режима 8 и формирователь 7 импульса «Сброс обеспечивают подсчет импульсов на входе счетчика 6 и индикацию результата в блоке 11. При измерении угловой скорости таймер 11) задает интервал измерения, в счетчике 5 устанавливается коэффициент деления, пропорциональный расстоянию от центра вра- ще1П1Я до точки измерения. Счетчик 6 подсчитывает количество импульсов, пропорциональное угловой скорости вращения предмета. Индикатор 11 в режиме измерения угловой скорости отражает код счетчика 6, пропорциональный угловой скорости вращения. 3 ил. ;с (Л

фие.1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения длины и угловой скорости вращающихся объектов

Целью изобретения является расщире- ние функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения угловой скорости.

На фиг. I приведена блок-схема электронно-оптического устройства для измерения и скорости вращения; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит источник 1 света, перфорированный диск 2, фоточувствительный приемник 3, соединенный с усилителем- формирователем 4, выход которого соеди- нен со счетчиком 5 с управляемым коэф- фициенто.м пересчета, соединенным своим выходом с входом счетчика 6 импульсов, управляюц.1ий вход которого соединен с выходом формирователя 7 сигнала «Сброс, вход которого соединен с выходом переключателя 8 режима, входы которого соединены с переключателем 9 измерения длины и таймером 10. Индикатор 1I соединен с выходом счетчика 6 и переключателем 8 режима. Устройство работает следующим образом. При движении по измеряемому изделию вращается перфорированный диск 2, модулируя световой поток источника 1 света. I Фоточувствительный приемник 3 фикси- 1 рует модулированный световой поток. Уси- |литель-формирователь 4 по выходному сигналу фоточувствительного приемника 3 формирует входные импульсы для счетчика 5 1C переменны.м коэффициентом пересчета. |Количество входных импульсов на счетчике 5 пропорционально пути, по которому прокатывается свои.м торцом перфорирован- ;НЫЙ диск 2. С выхода счетчика 5 импульсы переполнения поступают на вход сч(т- чика 6. При измерении линейных раз.ме- ров коэффициент пересчета К счетчика 5 вы- бирается равным

TZ

д-D

N(1)

где D - диаметр перфорированного диска 2;

N - число перфораций на диске 2.

При соблюдении соотношения (1) количество входных импульсов равно длине измеряемого объекта.

Выходной код счетчика индицируется и-ндикатором 11. При измерении линейных размеров переключатель 8 режима подает на управляющие входы счетчика 6 сигнал с выхода переключателя 9 измерения длины. Передний и задний фронты сигнала с вы- хода переключателя 9 соответствуют началу и окончанию измерения. По переднему фронту сигнала переключателя 9 формировате.ль 7 сигнала «Сброс формирует сигнал, обнуляющий счетчик 6, а на установочный вход поступает сигнал, разрешающий подсчет импульсов за вре.мя измерения. После прекращения сигнала с переключателя 9 индикатор 11 отражает код счетчика 6, равный длине измеренно1 о предмета.

При измерении скорости вращения на управляющие входы счетчика 6 подается сигнал с таймера 10, формирующего прямоугольные импульсы с постоянным периодом. По переднему фронту сигнала таймера обнуляется содержимое счетчика б и в течение полупериода сигнала таймера 10 производится подсчет -входных импульсов счетчика 6. При измерении уг.ловой скорости коэффициент пересчета К счетчика 5 устанавливается в соответствии с уравнением.

л.Р

(2)

К

0

5 5 0 5 Q

5

0

5

где D - диаметр перфорированного диска 2;

N - число перфораций;

R - радиус вращающегося предмета, для которого производится измпе- рение угловой скорости;

Т - временной интервал измерения, формируемый таймером 10.

При этом код счетчика 6 равен угловой скорости врапдения, выраженной в рад/с. Во время положительного сигнала таймера 10 код счетчика 6 отражается индикатором 11.

Устройство позволяет реализовать без кснструктив 1ого усложнения универсальный измерительный прибор, который позволяет, кроме длины предметов, измерять и угловую скорость вращения.

Формула изобретения

Электронно-оптическое измерительное устройство, содержащее источник света, установленные по ходу светового потока перфорированный диск и фотоприемник, усилитель- формирователь, вход которого соединен с выходом фотоприемника, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, оно снабжено последовательно соединенными счетчиком с управляемым коэффициентом пересчета и счетчиком импульсов, последовательно соединенными переключателем измерения длины, переключателем режимов и формирователем, таймером, выход которого соедине с вторым входом переключателя режимов, второй выход которого соединен с установочными входа.ми счетчика импульсов и индикатора, выход формирователя соединен с R-входом счетчика импульсов, выход усилителя-формирователя соединен с информационны.м входом счетчика с управляемым коэффициентом пересчета, выход счетчика импульсов соединен с информационными входами индикатора.

1

J

Фиг. 2

Фиг.З