Устройство для измерения перемещений объекта Советский патент 1991 года по МПК G01B21/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угловых и линейных перемещений.

Целью изобретения является повыше- . ния точности измерений за счет обеспече- ния автоматического устранения погрешностей, связанных с нарушением идентичности фотоприемников.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство для измерения перемещений обьекта содержит последовательно соединенныепервыйпозиционно-чувствительный фотоприемник 1, управляемый усилитель-аттенюатор 2, первый полосовой фильтр 3, первый детектор 4, первый фильтр 5 низкой частоты и

аналоговый вычитатель 6, выход которого соединен с управляющим входом усилителя-аттенюатора 2, последовательно соединенные второй позиционно-чувствительный фотоприемник 7, отстоящий от первого фотоприемника 1 на некоторое фиксированное расстояние, второй полосовой фильтр 8, второй детектор 9 и второй фильтр 10 низкой частоты, выход которого соединен с вторым входом аналогового вычитателя 6, блок 11 обработки, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами усилителя-аттенюатора 2 и второго фотоприемника 7.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток падает на фотоприемники 1 и 7, расположенные на расстоянии d

О

00

ч

друг от друга. С выходов фотоприемников 1 и 7 электрический сигнал поступает на входы полосовых фильтров (ПФ) 3 и 8 соответ- ственно {ПФ настроены на частоту паразитных пульсаций источника светового потока), причем, на вход фильтра 3 сигнал подается через регулируемый усилитель-аттенюатор 2, коэффициент усиления которого меняется под действием напряжения, приложенного к управляющему входу. С вы- ходов полосовых фильтров 3 и 8 сигнал через детекторы 4 и 9, ФНЧ 5 и 10 соответственно поступает на входы аналогового вычитателя б, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный разности входных сигналов. Выходной сигнал вычитателя б подается на управляющий вход усилителя-аттенюатора 2. С выхода усилителя-аттенюатора 2 и фотоприемника 1 сигналы поступают также на блок обработ- ки сигналов фотоприемников 7.

Благодаря применению регулируемого усилителя-аттенюатора 2, включенного в петлю обратной связи на частоте паразитных пульсаций источника светового потока, коэффициенты преобразования фотоприемника 7 и цепи фотоприемник 1 - усилитель-аттенюатор 2 автоматически выравниваются, вследствие чего увеличива- -ется точность устройства и отпадает необ-

ходимость в калибровке перед каждым измерением.

Формула изобретения Устройство для измерения перемещений обьекта, содержащее два пози- ционно-чувствительных фотоприемника, разнесенных на фиксированное расстояние, последовательно соединенные усилитель-аттенюатор, вход которого соединен с выходом первого фотоприемника, и блок обработки, второй вход которого соединен с выходом второго фотоприемника.отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенными первым полосовым фильтром, первым детектором и первым фильтром низкой частоты, последовательно соединенными вторым полосовым фильтром, вторым детектором и вторым фильтром низкой частоты, аналоговым вычитателем, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго фильтров низкой частоты, усилитель-аттенюатор выполнен управляемым, его управляющий вход соединен с выходом аналогового вычитателя, выход усилителя-аттенюатора соединен с входом первого полосового фильтра, а выход второго фотоприемника соединен с входом второго полосового фильтра.

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет обеспечения автоматического устранения погрешностей, связанных с нарушением идентичности фотоприемников, Устройство для измерения перемещений обьекта содержит первый и второй позиционно-чузствительные фотоприемники 1, 7, расположенные на расстоянии d друг от друга. С выходов фотоприемников 1, 7 сигналы поступают на входы полосовых фильтров 3, 8, которые настроены на частоту паразитных пульсаций источника светового потока, причем на вход фильтра 3 сигнал подается через регулируемый усилитель-аттенюатор 2, коэффициент усиления которого меняется под действием напряжения, приложенного к управляющему входу. Выходной сигнал вычи- тателя 6, пропорциональный разности входных сигналов, подается на управляющий вход усилителя-аттенюатора 2, выравнивая коэффициенты преобразования фотоприемника 7 и цепочки фотоприемник 1 - усилитель-аттенюатор 2, обеспечивая необходимые условия на входе блока 11 обработки. 1 ил.