АВТОМАТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ С ПЕРЕМЕННОЙ КРУТИЗНОЙ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ Советский патент 1968 года по МПК H03M1/22 

Известны автоматические датчики перемещения с переменной крутизной преобразования, содерлсащие точечный источник лучистой энергии, диафрагмы формирования пучка света, объективы, фотоэлектрический преобразователь с усилителем и устройство юстировки контролируемого объекта.

Предложенный датчик отличается от известных тем, что в нем одна из поверхностей расположенной внутри устройства юстировки оболочки с контролируемым объектом установлена в точке, где сфокусирован испускаемый точечным источником и ограниченный диафрагмой пучок расходящихся лучей, а сам контролируемый объект установлен в зоне действия имеющегося в устройстве юстировки электромагнитного возбуждения, повернут под углом по отношению к оси падающего на него пучка света и смещен относительно этого пучка на расстояние, соответствующее при максимальных отклонениях объекта от состояния равновесия полному экранированию или полному пропусканию пучка света на расположенные на его оси последовательно друг за другом объектив, диафрагму, фотоэлектрический преобразователь и усилитель. Это позволило повысить точность изменения крутизны преобразования и снизить погрешность.

энергии (например, световой), диафрагму 2, объектив 3, устройство юстировки 4 контролируемого объекта, объектив 5, диафрагму 6, фотоэлектрический преобразователь 7 и усилитель 8. В устройстве юстировки 4 содержится контролируемый объект 9, его возбудитель 70 и герметизирующая объект оболочка //.

Пучок света, проходя через диаграмму 2, приобретает форму конуса или прямоугольной

пирамиды и через объектив 5 направляется на контролируемый объект. Устройство юстировки имеет четыре степени свободы. Оно ыожег смещаться в трех перпендикулярных направлениях и поворачиваться вокруг вертикальной

оси. При помощи диафрагмы 2 и устройства 4 настраивается начальный уровень сигнала датчика и чувствительность (поворотом устройства 4) в соответствии с требующейся крутизной преобразования или динамическим диапазоном выходного сигнала.

Объектив 5 служит для масштабирования фототеневого изображения, представляющего информацию о режиме движения объекта Р. Диаграмма 5 дополнительно ограничивает

размеры пучка и предохраняет фотоэлектрический преобразователь 7 от паразитной засветки. Преобразователь 7 обеспечивает получение информации в виде электрического сигнала, а усилитель 8 - необходимый уровень

В случае, когда контролируемый объект имеет собственную герметизирующую прозрачную оболочку 11, возможно появление дополнительной погрешности, величина которой определяется неравномерностью толщины стенки оболочки в зоне прохождения пучка света. Поэтому для уменьшения чувствительности датчика к неравномерности стенок по сравнению с датчиками с пучком параллельных лучей света последние сфокусированы на одной из стенок оболочки 11, как показано на чертеже. Это обеспечивает прохождение пучка в небольшой зоне оболочки с практически одинаковой толщиной стенки. Другую стенку пронизывает пучок света значительных размеров. Дефекты поверхности оболочки оказываются малыми по сравнению с размерами пучка на поверхности и поэтому вносят лнщь незначительные погрешности. Калибровку сигнала датчржа ио перемещению в случае необходимости можно провести, пользуясь органами юстировки контролируемого объекта 9.

Предмет изобретения

Автоматический датчик перемещения с переменной крутизной преобразования, содержащий точечный источник лучистой энергии, диафрагмы формирования пучка света, объективы, фотоэлектрический преобразователь с усилителем и устройство юстировки контролируемого объекта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изменения крутизны преобразования и снижения погрешности, вносимой оптическими дефектами оболочки контролируемого объекта, в нем одна из поверхностей расположенной внутри устройства юстировки оболочки с контролируемым объектом установлена в точке, где сфокусирован испускаемый точечным источником и ограниченный диафрагмой пучок расходяшихся лучей, а сам контролируемый объект установлен в зоне действия имеющегося в устройстве юстировки электромагнитного возбуждения, повернут под углом по отношению к оси падающего на него пучка света и смещен относительно этого пучка на расстояние, соответствующее при максимальных отклонениях объекта от состояния равновесия полному экранированию или полному пропусканию пучка света на расположенные на его оси последовательно друг за другом объектив, диафрагму, фотоэлектрический преобразователь и усилитель.

/ 2