Устройство для измерения перемещений Советский патент 1975 года по МПК G01R27/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

| Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в метрологии, точном станкостроении и юстировочных работах. Известно устройство для измерения пе- ремещений, содержащее оптический интерферометр, две щелевые маски, три фотоприемника, два дифференциальных усилителя логическую схему и реверсивный счетчик. Однако это устройство имеет значитель ную чувствительность к посторонним подсветам, обусловленную малой величиной светового потока, подаваемого на фотоприе ник в канале подстройки уровня постоянной составляющей интерференционного сиг- нала, а также возможность ложных сраба- тываний логической схемы из-за шума при высоких уровнях светового потока. Цель изобретения - расширение динамического диапазона и уменьшение вероятное тн ложных срабатываний. Для осушествпения этой пели дополнительно введены две щелевые маСкИ, фото1 приемник, два фильтра верхних частот,. два релейных элемента, два частотных де-j тектора и схема И, причем каждый из т выходных лучей интер)ферометра оптически связан через щелевые маски с парой фотоприемников, выходы которых соединены с входами соответствующих каждой паре дифференциальных усилителей, а к их выходам подключены заземленные через релейные элементы фильтры верхних частот, нагруженные на логическую схему, которая счетным выходом соединена с входом реверсивного счетчика, а вспомогательными выходами через последовательно соединенные частотные детектора и схему И подключена к релейным элементам. 1 На чертеже приведена функциональная схема устройства. Устройство для измерения перемещений содержит оптический интерферометр 1, который при помощи оптики 2 связан через щелевые маски 3 - 6 с двумя парами фотоприемников 7,8, и 9,1О, выходы которых соединены с входами соотвестсвующих каждой паре дифференциальных усилителей 11 и 12. К выходам дйфференциальных усилителей подключеньг заземленные .1 | 1ерез релейные -элемечты 13 и 14 фильт- j ры верхниу частот 15 и 16, нагруженные на логичес1кук5 схему 17, счетный выход .которой соединен с выходом реверсивного счетчика 18, а вспомогательные выходы через последовательно соединенные частотные детекторы 19 и 20 и схему И 21 подключены к релейным элементам 13 и 14. Устройство работает следующим образом При измерении величины перемешения подвижного отражателя оптического интер« Сферометра 1 реверсивным счетчиком 18 производится счет числа движущихся полос интерференции, преобразуемых фотоприемника ми 7 -10 с щелевыми масками 3 - 6 в ко- лебания электрического сигнала на входе : дифференпиальных усилителей 11 и 12. Направление движения отражателя опреде ляется лопгческой схемой благодаря квад . ратурности по переменной составляющей выходных сигналов ди(|)ференпиальных усилителей 11 и 12, обеспечиваемой геометрическим расположением двух пар щеле вых масок 3,4 и 5,6, Взаиморасположение щелей внутри каждой пары масок обеспечи. вает гфотиво(})азность по переменной составляющей С1П налов в каждой паре фотоприеми ков 7,8 и 9ДО. На верхней границе динамического диапа зона производится эффективное подавление высокочастотной составляющей щума фильт рами верхних частот 15 и 16, Как только ;частота интерференционного сжнала дости; гает, значения, при котором влиянием а можно пренебреч;ь, частотные детекторы 19 и 20 через схему И 21 к релейные лементь 13 отключают фйпьтр ы IS 16, и, при дальнейщем. увеличении частоы, сигнал-1 проходит через них практически ез затухания. изобретени П р е д м е ,т Устройство, дпя измерения перемешеНИИ, содержащее оптический интерферометр, две щелевые маски,/три фоторриемника, два дифференциальных усилителя, логическую с-кеыу .и реверсивный счетчик, о т л и ч агю Щ е е с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона и уменьшения . ррятности ложных срабатываний, в него дополнительнс введены две щелевые маоки, фотоприемник, два фильтра верхних час тот, два релейных элемента, два частотных детектора и схема И, причем каледый из выходных лучей интерферометра оптически связан через щелевые маски с парой фото приемников, выходы которых соединены с входами соответствующий каждой паре дифференциальных усилителей, а к их выходам подключены заземленные через релейные элемен ты фильтры верхних частот, нагруженные ни, логическую схему, которая счетным выходом соединена с входом реверсивного счетчика, а вспомогательными, выходами через последовательно соединенные частотные детекто ры и схему И подключены к релейным : элементам.,