Устройство для градуировки лазерных доплеровских измерителей скорости Советский патент 1992 года по МПК G01P3/36 G01P21/00 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для поверки и градуировки лазерных доплеровских измерителей скорости (ЛДИС).

Известно устройство для градуировки оптического измерителя скорости движения протяженного объекта, содержащее привод, имитатор объекта рассеяния и образцовый преобразователь.

Так как в известном устройстве источником рассеянного излучения является протяженный объект, то оно непригодно для градуировки ЛДИС, в которых источником рассеянного излучения являются дискретные частицы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения скорости, содержащее выполненный с возможностью вращения диск с радиальной щелью, за которой расположена диффузно отражающая подложка, закрепленная на диске и выполненная в виде пленки.

Недостатком прототипа является невозможность изменения соотношения сигнал/шум при градуировке ЛДИС и то, что характер рассеяния света от пленки значительно отличается от рассеяния от дискретных частиц. Это приводит к дополнительным погрешностям градуировки.

Целью изобретения является снижение погрешностей за счет приближения условий градуировки и поверки к условиям эксплуатации ЛДИС.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее выполненный с возможностью вращения диск с радиальной щелью, за которой расположена диффузно отражающая подложка, закрепленная на диске, дополнительно содержит оптическое волокно, расположенное вдоль радиальной щели с возможностью смещения относительно диффузно отражающей подложки в направлении оси вращения диска.

На фиг.1 представлена схема устройства и поперечное сечение диска с радиальной щелью; на фиг.2 - временные диаграммы доXI

4

О Ч

Ю

плеровских сигналов, соответствующих различным растояниям между волокном и подложкой.

Градуировочное устройство ЛДИС содержит привод 1, вращающийся диск 2 с радиальной щелью, оптическое волокно 3, диффузную подложку 4, микрометрический винт 5.

Для поддержания заданной скорости с высокой точностью и стабильностью используют интегрирующий п ривод на основе электродвигателей, охваченных обратной связью по скорости,

Диск 2 изготавливается из конструкционного материала, например металла или стеклопластика. Его размеры определяются следующими условиями: диаметр - максимально заданной скоростью, толщина - еоз- можностью размещения оптического волокна и разрушения измерительного объема ЛДИС вне щели.

Оптическое волокно 3 помещается в радиальную щель в радиальном направлении относительно вращения диска. Диффузно- отражающая подложка 4 изготавливается из конструкционного материала, например металла, бумаги или войлока, и помещается в радиальной щели за оптическим волокном на расстоянии, определяемом заданным отношением сигнал/шум на выходе фотоприемного устройства ЛДИС (на чертеже не приведено) Подложка размещается на торце микрометрического винта 5, с помощью которого устанавливается требуемое расстояние между волокном 3 и подложкой 4. Устройство работает следующим образом.

Направляют зондирующие лучи градуируемого ЛДИС на оптическое волокно 3 при определенном расстоянии Xi между волокном и подложкой 4. Приводят диск 2 во

вращение приводом 1 с известной скоростью. На выходе ЛДИС получают сигнал, изображенный на фиг.2 слева. Изменяют расстояние между волокном 3 и подложкой 4 с помощью винта 5 и повторяют операцию

градуировки при другом соотношении сигнал/шум (фиг.2, справа)..

Формула изобретения Устройство для градуировки лазерных

доплеровских измерителей скорости, содержащее выполненный с возможностью вращения диск с радиальной щелью, за которой расположена диффузно отражающая подложка, закрепленная на диске, о т л ичающееся тем, что, с целью снижения погрешностей за счет приближения условий градуировки к условиям эксплуатации, дополнительно содержит оптическое волокно, расположенное вдоль радиальной щели с

возможностью смещения относительно диффузно отражающей подложки в направлении оси вращения диска.

Ј

Использование: для градуировки и поверки лазерных доплеровских измерителей скорости (ЛДИС). Сущность изобретения: устройство содержит привод 1, диск 2 с радиальной щелью, оптическое волокно 3, диффузионно отражающую подложку 4 и микрометрический винт 5, позволяющий изменять расстояние между волокном 3 и подложкой 4. Что позволяет изменять соотношение сигнал/шум при градуировке ЛДИС. 2 ил.

ч

Lrm

i

4НЧЬ

fl

AX

Фиг.1

Фиг. 2

, t