Линейный датчик положения Советский патент 1962 года по МПК G01B11/14 G01D5/38 

Известны линейные датчики положения с применением дифракционных решеток. Однако размеры таких решеток велики.

Описываемый датчик для сокращения размеров дифракционных решеток снабжен неподвижными относительно друг друга поочередно переключаемыми считывающими головками в количестве, соответствующем наибольшему контролируемому перемещению. Головки устанавливаются на расстоянии, равном длине основной линейки, имеющей длину меньшую, чем длина контролируемого перемещеиия, и кратном целому числу делений на ней.

На чертеже изображена схема датчика.

Линейный датчик положения состоит из считывающих головок / и 2, основной эталонной линейки, в качестве которой применена дифракционная решетка 3, фотоэлементов 4 vi 5, коротких дифракционных решеток б и 7, источников S и 9 света, кулачка 10 и конечного выключателя //.

Головки / и 2, неподвижные относительно друг друга и связанные с рабочим органом, например, станка, перемещаются вместе с ним. В левом крайнем положении рабочего органа и при его движении слева направо отсчет перемещений ведется при помощи головки 7, фотоэлемент 4 которой посылает в систему отсчета импульсы, возбуждаемые в нем светом от источника 8, проходящим через решетку 5 и короткую решетку 6. После того как рабочий орган пройдет путь, равный половине максимального контролируемого перемещения, кулачок /О воздействует на выключатель 11, в результате чего последний пошлет импульсов блок 12 переключения. Произойдет отключение от системы отсчета головки /, подошедшей к правому краю решетки 3, и подключение вместо нее головки 2, находящейся у левого края решетки 3. При дальнейшем движении рабочего органа в систему отсчета поступают импульсы

№.145000-.-2-- ,.

от головки 2. Для правильной работы датчика необходимо, чтобы при установке головок / и 2 нл перемещающийся орган расстояние между ними содержало целое число щагов дифракционной решетки 3, которая и используется в качестве эталона.

Описываемый датчик позволяет упростить методику проведения за.меров, повысить точность результатов и избежать применения точных линейных мер, имеющих большую длину.

Предмет изобретения

Линейный датчик положения с применением дифракционных решеток, отличающийся тем, что, с целью сокращения размеров дифракционных решеток, датчик снабжен неподвижными относительно друг друга поочередно переключаемыми считывающими грловками в количестве, соответствующем наибольшему контролируемому перемещению, установленными на расстоянии, равном длине основной линейки, имеющей длину меньшую, чем длина контролируемого перемещения, и кратном целому числу делений на ней.