Известные ирофнлометры ндупового типа, содержащие датчик, ирямолииейио перемещающийся относительно проверяемой иоверхности, узел записи сигнала датчика, узел свертки весовой функции с сигналом датчика, даюндий базовый сигнал, узел вычитания последнего из сигнала датчика, даюиии выходной сигнал, и отсчетнЕ:,1Й узел, сложны но конструкции.
В оиисываемом профилометре этот недостаток устранен благодаря тому, что в нем исгюльзован магнитиый носитель сигнала; узел записи вынолнен в внде ВЧ-генератора, сигнал которого модулирован сигналом датчика, и заиисыБаюн1,ей головки, а узел свертки вынолнен в внде считывающих головок, чувствительность которых вдоль направления движения носителя реализует весовую фуикцию, соединенных с ними демодуляторов и усилителей, и схемы суммирования сигиалов головок с учетом зиако участков весовой функции. Кроме того, в качестве магиитного носителя применена равиомерио дви/куи1аяся леита, зап1 сыва1оп,ая головка выполнена линейной с равномерной поперек леиты чувствительностью, а каждая считывак)Н1ая головка узла свертки имеет неременную вдоль лент1 1 ипфииу в соответствии с ординатами весовой функции.
Иа фиг. 1 схематично изображен профило.метр; фиг. 2 и 3 поясняют принцип нз.мореН1 я профиля.
Пpoфилo гeтp содержит датчик со щупом (на чертеже iie показан), прямо.тннейно пере.меп;аюп 1ийся отпосительно проверяемой поверхности, узел записи сигиала .4 (см. фиг. 2) датчика, узел свертки весовой функции (см. ())иг. 3) с сигналом /1 датчика, даюиии базоBuii сигнал Б, узел вычитаиия базового сигнала Б из С1Ииала А датчика, дающий выходной си1иал, и отсчетный узел.
зел записи сигиала А датчика выполнен в виде ВЧ-генератора /, модулятора 2 для модулироваиия си1-иала с геиератора 1 сигналом А датчнка и занис111вающе11 головки 3 для заииси С1инала /1 датчика на магнитный носитель 4, вьи1олненн), например, в виде леиты.
Записы1 а1он1,ая головка 3 выио,тнена лиHeiiHOii с равномерной поперек носителя 4 чувствите;1Ы1остью.
Узел свертки выиолнен в виде считывающих головок 5-7, чувствительность которы.х
вдоль иаправления движения носителя -/ реализует весовую фуикцню соедннснных с ними демодуляторов 8-10 и усилителей //, 12, пplIчe i выходы демодуляторов 8, 9 соед1И1еиы с усилителем //, а выход демодулятолей // и 12 соединены со схемой 13 сумлтировапия сигналов головок 5-7 с учетом знаков участков весовой функции. Каждая из считывающих головок имеет иеремеиную вдоль носителя 4 иифину в соответствии с ординатами BecoBoii функции. Узел вычитания базового сигнала Б нз си1Ч1ала /1 датчика включает в себя считывакяцую головку М, устаиовленную но оси симметрии узла сверт ки, де; 1одулятор 15, усилитель /), блок 17 сравнения, к которс му также иодключеи выход схемы 13. На Ылходе б.тока сргюиеиия установлеи указатель 18.
Профилометр работает следук)ни1м образом.
Датчик иере.меищется ирямолииейио иад поверхностью, ирофиль KOTOpoii необходимо измерить, ири этом Н1уи датчика контактирует с когггролируемой поверхностью.
В зависи.мости от неровностей иа это: новерх 1ости иа выходе датч1 ка появляется сигнал А ироиорциоиальиый величине неровности и нри ио.мои;и ГОЛОВКИ 3 за.иисывается на носителе 4. Для оценки траектории ирофиля но кривой (сигиала А необходимо нанести эталоииую линию (сигнал Б), по отнонюиию к которой производятся измерения. Эталонная линия получается из сравпеиия ординат весовой фуикцпи (ем. фиг. 3) с соответствуюHUiMH ордииата.ми кривой сигиала А, что изнестио из мате.чатпки.
Д.тя качественной записи сигнала /1 с датчика предварительно подается си1иал в модулятор 2, где ироиеходит процесс модуляции несущей частоты i-еиератора / сигналом А с датчика.
Сигнал А, заиисаппый на носителе 4, ири движещи последпего считывается головка.ми 5-7 и 4. Сигналы с головок 5-7 иостуиают соответственно в де.модуляторы 8-10 и далее - в усилители //, 12, с выхода которых сигнал иостуиает в схему 13 сум.мирования. И а выходе схе.мы 13 получается сигнал, нроиори,ионалы ый ординате базовой лин1П1 сигиала Б в данный момент времени. Одновремеиио сигнал с головки 14, нродемодулнрованиьп демодулятором 15 и усиленный усилителем 16, постунает в блок 17 сравпения, куда иодается С1ич1ал с выхода схемы 13 сум JИpoпaния.
И,- выходе блока /7 сравп(чп1я получается пичкьч, иронорциопальиьи разиости сигналов с пы.хс.да (xe.ii, 13 и выхода усилителя 16, т. е. сиг11ал, 11ронорцио 1альный величине не)овиости в данном сечении контролируемого нзлл.шя. Эта вс-личина неровис.кти фиксируется указателе.м 18.
П р е д м е т и з о б р е т е и и я
. Профилометр щупового типа, содержаИ1,ий датчик, прямолинейно перемещаклцийся oTiK))HO ироверяе.люГ поверхпости, узел записи (Ч1гнала датчика, узел свертки весо юй {|1упкции с сигналом датчика, даюндий базовый сигнал, узел вычитаиня иоследнего И; сигиала даччнка, даюиии выходпоГ сигн; Л, и отсчет1и й узел, отличаюш,ийся тем, что, с це,тыо уирои1еиия про()илометра, в нем иснользован .магнитный носитель си. узел зап)си вьиюлнеи в виде ВЧ-генератора, сигнал которого .моду.тироваи сгичтлом датЧ 1к:1. и заиис1)1ваклцей головки, а узел свертки вьиюлнеи в ги1де сч1ггываюн1их головок, чупст1 ительпость которых вдоль 1аправления Л.вижеиия 1 осителя реализует весовую фупкHiiio, сое.аииенньгх с ними демодуляторов и усилгггелеГ, и схемы су.м.мнроваиия сигналов гсхювок с учето.м знаков участков весовой функц1П1.
2.Профилометр но п. 1, отличающийся тем, что в качестве маги1ггпого носителя ирименена равномерно движущаяся лента.
3.Профилометр но пи. 1 и 2, отличающийся тем, что записьшаюнхая головка выиолиеиа линейной с равномерной поперек .теиты чувствительпостыо.
1. Профилометр по пп. 1-3, отличающийся те.м, что каждая счптыва10П1ая го,товка узла имеет г1е)емеииу1О вдоль лепты шиpiiny в cooTBiTCTBHH с ординатами весовой
ц)} ИКЦИИ.
j-
-
..tilL Jk:JL,
ч , л./ X-I .-/--S /-i , ---x.y-v
Jin: ii:n
J
