Способ контроля точности растровых лимбов Советский патент 1992 года по МПК G01C1/06 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в фотоэлектрических преобразователях угловых перемещений высокой точности при контроле положения штрихов на лимбах теодолитов и в других устройствах.

Известен способ контроля точности угломерных лимбов, в котором сравнивают положения диаметрально противоположных штрихов. Изображение лимба смещают симметрично относительно оси вращения алидады и определяют ошибку нанесения штриха как разность отсчетов между диаметрально противоположным ему штрихом на изображении лимба и индексом алидады.

Недостатки известного способа заключаются в том, что необходимо получение изображения лимба оптическим путем, а также необходимо осуществлять смещение изображение лимба симметрично относительно оси вращения алидады. Все это приводит к уменьшению точности контроля.

Известен также принятый за прототип способ контроля растровых лимбов, при котором осуществляют равномерное вращение проверяемого лимба, считывают информационные сигналы с фотоэлектрических датчиков, определяют по ним положение диаметрально противоположных штрихов и находят величины максимальной погрешности нанесения растровых штрихов лимба 2.

Однако известный способ не позволяет учесть эксцентриситет между осью вращения лимба и центром расположения штрихов. Точность данного способа также зависит от постоянства скорости вращения лимба.

Целью изобретения является повышение точности.

На фиг.1 представлена схема устройства для осуществления способа: на фиг.2 - примерная диаграмма зависимости разности фаз сигналов Дуэот угла поворота про V

Ё

3

Ю

К

веряемого лимба а ; на фиг.З - тарировоч- ный график определения максимальной погрешности нанесения штрихов д от величины максимальной амплитуды Амакс.

Устройство для осуществления способа содержит источник 1 излучения, оптически сопряженные с фотоприемниками 2 через конденсорные линзы 3, растровые штрихи 4 проверяемого лимба 5 и щелевые диафрагмы 6.

Способ контроля точности растровых лимбов осуществляется следующим образом.

При вращении проверяемого лимба 5, установленного на шариковой опоре 7, с фотоприемников 2 снимаются информационные сигналы, пропорциональные модуляции светового потока через растровое сопряжение, которые поступают на фазоиз- мерительное устройство 8, формирующее сигнал, пропорциональный разности фаз, поступающий далее на самописец 9. Щелевые диафрагмы 6 сопряжены со штрихами 4 проверяемого лимба 5 и имеют размер щели, равный половине шага штрихов 4,

Фаза информационных сигналов зависит от точности (равномерности) нанесения штрихов 4 на лимб 5, от соосности расположения штрихов 4 относительно оси 7 вращения.

Полученная диаграмма (фиг.2) расшифровывается следующим образом:

выделяют постоянную составляющую сигнала А0, зависящую от углового положения щелевых диафрагм 6;

выделяют первую гармонику сигнала AI, зависящую от несоосности расположения штрихов 4 относительно оси 7 вращения;

определяют максимальную амплитуду

Амакс остальных гармонических составляющих сигнала, зависящую от точности нанесения штрихов 4 лимба 5.

Далее потарировочному графику (фиг.З)

определяют величину максимальной погрешности д нанесения растровых штрихов поверяемого лимба от величины Амакс- Формула изобретения Способ контроля точности растровых

лимбов, заключающийся в равномерном вращении проверяемого лимба, считывании информационных сигналов с фотоэлектрических датчиков, определении по ним положения диаметрально противоположных

штрихов и нахождении величины максимальной погрешности нанесения растровых штрихов лимба, отличающийся тем, что. с целью повышения точности, после считывания информационных сигналов

формируют сигнал, пропорциональный разности фаз информационных сигналов с фотоэлектрических датчиков, выделяют постоянную составляющую и первую гармонику сформированного сигнала, о преде л яют максимальную амплитуду высших, гармонических составляющих от первой гармоники этого сигнала, а величину максимальной погрешности нанесения растровых штрихов лимба определяют по полученной

максимальной амплитуде и предварительно построенному тарировочному графику.

Использование: приборостроение, в фотоэлектрических преобразователях угловых перемещений. Сущность изобретения: после считывания информационного сигнала с двух фотоэлектрических датчиков формиру- ют сигнал, пропорциональный разности фаз сигналов с двух датчиков, выделяют постоянную составляющую и первую гармонику сформированного сигнала, определяют максимальную амплитуду высших гармонических составляющих от первой гармоники, этого сигнала, а величину максимальной погрешности нанесения растровых штрихов лимба определяют по полученной максимальной амплитуде и предварительно по- строенному тарировочному графику. 3 ил.

Фиг. I

ИМИ I