Устройство для измерения взаимного углового положения объектов Советский патент 1989 года по МПК G01B11/26 

1

(21)4350089/24-28

(22)19.10.87

(46) 23.11.89. Бюл. № 43 (72) Е,Ф. Товкач

(53)531.715.27 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР К- 679791, 1Ш. G 01 В 11/26, 1979.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЗАИМНОГО УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕМОВ

(57)Изсбретенл. от1 осится к измсри- тельгюй технике. Целью изобретегшя является уменьшиmre габаритов устройства. Осветитель 7 подсвечивает щелевую диафрагму 4. Часть потока излучения проходит через светоделитель

9 и попадает на щелевую диафрагму 5, образуя постоянную засветку фотоприемника 8. Другая часть потока отражается от плоского отражателя 1, вновь проходит через объектив 3 и попадает на светоделитель 9. Диафрагмы 4 и 5 размещены в сопряженных фокальных плоскостях объектива 3, поэтому в плоскости диафрагмы 5 формируется ав- токоллимагдионное изображенне щели диaфpaг ы 4. Труба 2 устройства приводится во вращение, при этом излучение обегает плоские отражатели, которые формируют отраженные потоки. Временной интервал между импульсами на фотоприемнике 8 пропорционален углово- с fy положению объектов. 1 ил.

SS

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является уменьшение габаритов устройства. Осветитель 7 подсвечивает щелевую диафрагму 4. Часть потока излучения проходит через светоделитель 9 и попадает на щелевую диафрагму 5, образуя постоянную засветку фотоприемника 8. Другая часть потока отражается от плоского отражателя 1, вновь проходит через объектив 3 и попадает на светоделитель 9. Диафрагмы 4 и 5 размещены в сопряженных фокальных плоскостях объектива 3, поэтому в плоскости диафрагмы 5 формируется автоколлимационное изображение щели диафрагмы 4. Труба 2 устройства приводится во вращение, при этом излучение обегает плоские отражатели, которые формируют отраженные потоки. Временной интервал между импульсами на фотоприемнике 8 пропорционален угловому положению объектов. 1 ил.

Изобретение относится к измеритель- но.ч технике.

Целью 1:зобрстсн тя является умень - шение. габаритов устройства.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит плоский отражатель 1, предназначенный для скрепления с объектом (не показан), авто- коллиматор, включаюцщй трубу 2, ус- танонпенпую с возможностью вращения вокруг С7зоей оси и содержащую объектив 3, две щелевых диафрагмы 4 и 5, расположенные соосно в оптически сопряженных фокальных плоскостях объек- тина 3, плоское зеркало 6, расположенное соосно с объективом 3 и пер-, пендикулярно оптической оси, и расположенные вне трубы осветитель 7 и фотоприе,ник 8, которые установлены

зя соответствующими диaфpaгмa a 4 и 5 соосно с диаметрально противопо- ЛОЖШ-.1Х сторон от трубы 2, и светоделитель 9, установленный под углом , 45° к оптической оси соосно с объективом 3, а светоделитель 9, плоское зеркало 6 и объектив 3 уста 1овлены соосно с плоским отражателем 1. Устройство работает следующим образом.

Осветитель 7 подсвеч1гвает щелевую диафрагму 4, которая формирует в фо- кальпой плоскости объектива 3 светящийся объект (щель) определенной кон- фигурашси. Излучение щели распростра- 1-1яется в направлении светоделителя 9. Часть потока излучения проходит через светоделитель 9 и попадает на щелевую диaфpaг ry 5, образуя постоянную засветку фотоприемника 8. Другая

сл

го

со со

rs5

часть потока отражается в объектив 3, на выходе которого формируется коллимированный поток излучения. Это поток отражается от плоского отражателя 1, вновь проходит через объектив 3 и попадает на светоделитель 9 от которого часть потока отражается и теряется, а другая часть потока проходит через светоделитель 9, отражается от зеркала 6, отражается от светоделителя 9 и попадает на щелевую диафрагму 5, образуя полезный сигнал. Диафрагмы 4 и 5 размещены в сопряженных фокальных плоскостях объектива 3, поэтому в плоскости диафрагмы 5 формируется автоколлимационное изображение щели диафрагмы 4. Труба 2 устройства приводится во вращение вокруг своей оси. При этом излучение обегает плоские отражатели, которые формируют отраженные потоки. В моменты времени, когда плоские отражатели перпендикулярны оптической оси объектива 3, автоколлимационное изображение в плоскости щелевой диафрагмы 5 совмещается со щелью в диафрагме и световой поток попадает на фотоприемник 8, которьш формирует импульсные сигналы.

Временной интервал между импульсми пропорционален взаимному угловом положению f плоских отражателей. П- мерив этот интервал, можно определить угловое положение по формуле

Ч a)At,

5

0

5

0

5

где UJ - угловая скорость вращения; йС - временной интервал между импульсами.

Поскольку на Диафрагму 5, кроме полезного сигнала, попадает постоянная засветка, то полезный сигнал выделяется из сигнала фотоприемника при помощи порогового устройства (не показано) , которое пропускает только -полезный сигнал.

Формула изобретения

Устройство для измерения взаимного углового положения объектов, содержащее плоские отражатели, предназначенные для скрепления с объектами, и автоколлиматор, включающий трубу, установленную с возможностью вращения вокруг своей оси и содержащую объектив, две щелевых диафрагмы и ппоское зеркало, и расположенные вне трубы осветитель и фотоприемник, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства, оно снабжено светоделителем, установленным под углом 45° к оптической оси соосно с объективом, щелевые диафрагмы расположены соосно в оптически сопряженных фокальных плоскостях объектива, плоское зеркало расположено соосно с объективом и перпендикулярно оптической оси, осветитель и фотоприемник установлены соосно за соответствуюпями диафрагмами с диаметрально противоположных сторон от трубы, а светоделитель, плоское зеркало и объектив установлены соосно с плоскими отражателями.

U