ЙСЕСОЮЗНАЯ Советский патент 1973 года по МПК G01B11/00 

УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА

1

Настояндее изобретение относится к области объективного определения положения объекта и может быть использовайо в станкостроении.

Известно устройство для определения положения объекта, содержащее фотоэлектрическую систему для преобразования световых сигналов ;В электрические имлульсы, счетчики импульсов, связанные с фотоэлектрическими системами, оптическую систему для проецирования изображения шкал па фотоэлементы, кодовую шкалу и штриховую шкалу и снабженное шкалой и двумя штрихами для обеспечения начала и конца отсчета, оптическое звено, установленное перед фотоэлектрической системой с возможностью непрерывного движения для осуш,ествлен1Ия отсчета в интервале деления штриховой шкалы.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что интервал деления штрнховой шкалы выполнен равным 2 единицам измерения, а шкала оптического звена выполнен; в виде 2 штрихов, где п - целое число.

Такое выполнение позволит упростить конструкцию устройства.

На фиг. I изображена оптическая система; на фиг. 2 - оптическое звено; на фиг. 3 - кодовая и штриховая шкалы; на фиг. 4 - участок подложки.

Устройство для определения положения объекта содержит фотоэлектрическую систему, счетчики импульсов, оптические системы,

источник света / которых находится в фокусе

конденсоров 2, 3, 4 трех осветительных систем.

В первой системе находятся, кроме конденсора 2, прямоугольная призма 5, отклоняюш,ая пучок света на 90 и собирательная ли.нза 6. При входе лучей первой осветительной системы находятся диафрагма 7 с двумя щелями, фотоэлектрические приемники 8, 9 yi onтическое звено 10, приводимое в движение электродвигателем 11, -снабженное спиралью 12, шкалой 13 и штрихом 14, шричем шкала 13 оптического звена 10 выполнена в виде 2 штрихов, где п - целое число.

Вторая осветительная система служит для освещения кодовой линейки 15 с кодовой и штриховой шкалами. Она состоит из конденсора 3, нризмы 16, полупрозрачного зеркала 17,

линз 18, 19 и призмы 20. Соответствующий участок линейки 15 изображается в плоскости прозрачной спирали 12, находящийся на вращающемся оптическом звене 10.

В третьей осветительной системе находятся

прямоугольные призмы 21, 22, собирательные линзы 23, 24, полупрозрачное зеркало 25, с помощью которых освещается кодовая линейка 15, и ее участок изображается через линзы 24, 26 на фотоэлектрических приемниках

27, 28.

Освещенная третьей осветительной системой кодовая шкала движущейся во время измерения масштабной линейки 15 сканируется через обе собирательные Линзы 24, 26.

Расположение фотоэлектрических лриемииков на общей подложке 29 показало на фиг. 4. Во избежании двусмысленности сканирования вследствие возможности сканирования с опережением или отставанием для каждой кодовой дорожки имеется два ряда кремниевых фотоэлементов 30. Переключение «а опережающее сканирование первой кодовой дорожки масштабной линейки 15, постоянная делений которой равиа 2 + -кратному единичной длины, осуществляют лсходя из соответствующего результата интерполяции моментального периода измерения. .

Первая осветительная система освещает через диафрагму 7 с двумя щелями участки непрозрачного оптического звена 10, вращающегося во время измерения.

Ф:отоэлектричеокие приемники 8, 9 получают .импульсы за один оборот звена 10 соответственно 2« .имлульсов - приемник 8 и один импульс-приемдик 9.

С приемника 8 на электронный счетчик поступают электрические сигналы - 2 импульоов. С приемника 9 - один импульс для установки счетчика на «О и для начала нового пр оцесса и нтер полир ов а ни я.

Вторая осветительная система служит для освещения спирали 12 оптического звена 10. За каждый период измерения получается совпадение спирали 12 с масштабными штрихами всегда в одном месте пр,и условии,, что перемещение объекта происходит в том же направлении. Б момент совпадения с фотоприе1У1ника в измерительную цепь поступает импульс совпадения.

В случае, если результат образования интерполяционного значения для порядка 2 равен «1, то сканирование дорожки переключается на отстающее сканирование, а если результат равен «О, то на оперел ающее сканирование. Сканирование дорожки и более высокого лорядка осуществляется известным способом в соответствии с результатом сканирования дорожки порядка, лежащего на единицу ниже. Запоминающий импульс, образуемый В электронной установке, в зависимости от сигнала совпадений осуществляет сканирование кодовых дорожек, последовательность которых управляется электронным тактовым

датчиком.

Предмет изобретения

Устройство для определения положения объекта, содержащее фотоэлектрическую систему для преобразования световых сигналов в электрические .импульсы, счетчики имшульсов, связанные с фотоэлектрическими системами, оптические системы для проецирования изображения щкал ,на фотоэлементы, кодовую шкалу и щтриховую щкалу и снабженное шкалой и двумя штрихами для обеспечивания

.начала и конца отсчета, оптическое звено, установленное перед фотоэлектрической системой с возможностью непрерывного движения для осуществления отсчета в интервале деления штриховой щкалы, отличающееся тем, что,

с целью упрощения конструкции, интервал щтриховой шкалы выполнен равным 2 единицам измерения, а шкала оптического звена выполнена в виде 2 штрихов, где я - целое число.

2Л

«..

3029

Риг.