Дальномер Советский патент 1988 года по МПК G01C3/00 

4

СХ5

СО 00

.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного автоматического определения расстояния до поверхности, обладающей оптическими неоднородностями.

Цель изобретения повьшение точности измерений.

На чертеже показана схема устрой Ства,

Схема содержит контролируемую по Йерктюсть 1, зеркало 2, двигатель 3 тфиводящий во вращение зеркало,фото приемники 4 и 5, блок 6 регулируемо Го запаздывания, блок 7 перемножения,, интегратор 8 и экстремальный | егулятор 9,

Устройство работает следующим образом,

Зеркало 2 приводится во вращение с постоянной частотой вращения сС двигателем 3, при этом с помощью фотоприемников 4 и 5 осуществляется сканирование поверхности 1, .до к тодоой определяется расстоя ше. При вращении зеркала 2 в сторону, показанную на чертеже стрелкой, осущест Еллетск изменение линии визирования фотоириемников 4 и 5, при этом первначально поверхность 1 сканируется фотоприемником 4, а затем фотоприемником 5 причем существует интервал времени, отделяю1 ;ий т-юмеиты сканирования фотоприемниками одного и того же участка поверхности 1 Этот инте вал време;п1 определяется углом Cf пворота зеркала 2, при котором фото- приемник 5 наблюдает тот же участок контролируемой поверхности 1, котор

ранее наблюдал фотоприемпмк 4. Исхо из геометрии рмеем соотношение для определения расстояния Н до поверхности

Н

В

tg2Cf

где В

базовое расстояние между приемниками.

Учитывая, что расстояние И знтельно превьппает В и угол.tp мал, можно записать

В 2Q

-Ё tgZtf

В

Zcf

где 63 частота вращения зеркала;

с п интервал времени между скани- Г5ог аниями одного и того же ВНИИПИ Заказ 6836/46

с

ю

tS

20

25 Ф о р

30

35

участка поверхности фотопри--емниками.

Выходы фотоприемников 4 и 5 под- ключены к входам блока 6 регулируемого запаздывания и блока 7 перемножения соответственно. В блоке б осуществляется задержка сигнала от фотоприемника 4 на величину времени .В блоке. 7 атеремпожения осуществляется перемножение этого задержанного сигнала от фотоприе ника 4 и сигнал от фотоприемника 5, далее в блоке 8 пы- чи сляется интеграл от зтого произведения. Так1-ш образом, на выходе интегратора 8 существует сигнал взаимно, корреляционной функции Rf tj сигналов от фотоприемников 4 и 5, К выходу интегратора 8 подключен экстремальный регулятор 9, задачей которого является управление величиной € времени запаздывания в блоке 6 регулируемого запаздывания так, чтобы на выходе интегратора 8 поддерживалась максимальная величина взаимно корреляционной функции RCt. Для этого выход экстремал1)Нjro регулятора 9 подключен к управляющему входу блока б регулируемого запаз.цывания 6. При этом максимум Rlt)наблюдается в случае, когда время задержки сигнала в блоке б регулируемого запаздывания равно ц ,

Таким образом, в устройстве по величине времени запаздывания определяется расстояние до контролируемой поверхности,

у л а

о 6 р е т е н и я

Ф о р

Дальномер, содержащий зеркало,, соединенное через вал с электродвигателем, первый и второй фотоприемники и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен последовательно соединенными блоком рег улиру- емого запаздывания, блоком пере:-- чо- жения, интегратором и экстремалькьпм регулятором, выход которого соединен с управляющим входом блока регулируемого запаздывания, а выходы первого и второго фотоприемников соответс - вен- но соединены с вторыми входами блока перемножения и блока регулируемого запаздывания, второй выход которого соединен с выходом индикатора. раж 680 Подписное

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного определения расстояния до поверхности, обладающей оптическими неоднородностями. С целью повьшения точности измерений при помощи зеркала 2, вращающегося от двигателя 3,производится сканирование поверхности 1. Время между фиксированием одного и того же участка поверхности 1 на фотоприемниках 4 и 5 зависит от определяемой дальности. Сигналы с фотоприемников 4 и 5 поступают на входы блока регулируемого запаздывания и блока перемножения и после перемножения в последнем интегрируются в интеграторе 8, На выходе последнего формируется сигнал взаим-. но корреляционной функции R(t. Данный сигнал поступает на экстремальный регулятор 9, который регулирует время запаздывания так, чтобы на выходе интегратора 8 поддерживалось максимальное значение взаимно корреляционной функции. Время запаздывания поступает на индикатор, в котором оно фиксируется для последуюс его определения дальности. 1 ил. (С