Автоматизированный гониометр для измерения плоских углов многогранных призм Советский патент 1990 года по МПК G01B21/22 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении плоских углов многогранных призм.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет повьшения угловой разрешающей способности устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема гониометра; на фиг. 2- временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах отдельных узлов гониометра. Гониометр содержит поворотную платформу 1, датчик 2 угловых перемещений, кинематически связанный с поворотной платформой 1 и выполненный в виде штрихового лимба 3, узла 4 считывания и узла 5 начала отсчета, оптически связанных со штриховым лимбом 3, автоколлиматор 6, оптическая ось которого пересекается с осью вращения поворотной платформы 1, блок 7 подсчета целых временных интервалов, вьтолненный в виде формирователя 8, вход которого подключен к выходу авто коллиматор.а 6, формирователей 9 и 10, входы которых подключены к узлу 4 считывания и узлу 5 начала от счета, и узла 11 подсчета числа импульсов и введения поправок, входы которого подключены к формирбвателям 8-10, генератор 12, счетчик 13, управляющие входы которого подключены к узлу 11 подсчета числа импульсов и введения поправок и формирователю 8, счетный вход счетчика 13 подключен к ге- нератор.у 12, блок 14 масштабирования, вход которого подключен к выходу счетчика 13, блок 15 вычитания, входы которого подключены к выходу узла 11 подсчета числа импулвсов и введения поправок и выходу узла 14 масштабирования, блок 16 вычислений, вход

20

5

30

fS

35 0

45

5

которого подключен к выходу блока 15 вычитания.

Контролируются плоские углы многогранной призмы 17, установленной на . поворотном столе 1.

Гониометр работает следующим образом.

При вращении поворотной платформы 1 вместе со штриховым лимбом 3, входящим в датчик 2 угло вых перемещений, узел 4 считывания формирует импульсы, количество которых связано с угловым положением поворотной платформы 1. Узел 5 начала отсчета формирует один импульс за один оборот штрихового лимба 3.

Ко1 тролируемая многогранная призма 17 вращается вместе с поворотной платформой 1. При совмещении нсрма- ли к грани многогранной призмы 17 с-оптической осью автоколлиматора 6 на его входе формируется импульс.

Импульсы, снимаемые с узла 5 начала отсчета, узла 4 считывания и автоколлиматора 6, поступают на формирователи 8-10, входящие в блок 7 подсчета целых временных интервалов.

Угол поворота контролируемой многогранной призмы 17 с момента форми -. рования импульса на выходе формирователя 10 до момента формирования импульса на, выходе формирователя 8 грубо оценивается в узле 11 подсчета числа импульсов путем подсчета числа импульсов, поступивших с формирователя 9. В блоке 11 подсчета числа импульсов в результате подсчета вводятся поправочные коэффициенты, учитывающие погрешности нанесения штрихов на штриховой лимб 3.

Результат вычислений целых временньгх интервалов выводится в блок 15 вычитания.

После вычисления целых временных интервалов..вычисляется дробный временной интервал между импульсом, снимаемым с формирователя 8, и последующим импульсом, снимаемым с формирователя 9.

Дробньш временной интервал заполняется в счетчик 13 импульсами, снимаемыми с генератора 12, и масштаби руется в блоке 14 масштабирования.

Результат вычисления дробного временного интервала выводится в блок 15 вычитания, где осуществляет.ся его вычитание из результата вычислений целых временных интервалов,

/

Найденная текущая разность, связанная с величиной плоского угла .контролируемой многогранной призмы 17, поступает в блок 16 вычислений.

Использование устройства позволяет повысить точность измерения за счет повышения угловой разрешающей способности датчика угла.

JQ

15

20

25

585680

Формула изобретения Автоматизированный гониометр дл измерения плоских углов многогранных призм, содержащий поворотную платформу, датчик угловых перемещений, связанный с поворотной платформой,.автоколлиматор , оптическая ось которого пересекается с осью вращения поворотной платформы, блок подсчета целых временных интервалов, входы которого связаны с выходом автоколлиматора, и датчиком угловых перемещений, о т- личающийся тем, что, с целью повьппения точности изменений, он снабжен генератором, счетчиком, управляющие входы которого связаны с выходом автоколлиматора, и датчиком угловых перемещений, счетный вход счетчика подключен к генератору, блоком масштабирования, вход которого подключен к выходу счетчика, блоком вычитания, входы которого подключены к выходу блока подсчета целых временных интервалов и выходу блока масштабирования.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет повышения угловой разрешающей способности устройства. Контролируемая многогранная призма 17 вращается вместе с поворотной платформой 1. Датчик 2 угловых перемещений формирует импульсы, количество которых пропорционально углу поворота поворотной платформы 1. При совпадении оптической оси автоколлиматора 6 с нормалью к грани контролируемой многогранной призмы 17 на выходе автоколлиматора 6 формируется импульс. Дискретное значение величины временного интервала между импульсами, снимаемыми с автоколлиматора 6, подсчитывается блоком 7 подсчета целых временных интервалов. Точное значение временного интервала между импульсами, снимаемыми с автоколлиаматора 6, вычисляется с помощью генератора 12, счетчика 13, блока 14 масштабирования и блока 15 вычитания. 2 ил.