Фотоэлектрическое устройство для выработки сигнала рассогласования между направлением на светящийся обьект и визирной осью Советский патент 1976 года по МПК G01C21/24 G06G9/00 

элементы «И 17 - 20, счетчики 21-23 импульсов, арифметический узел 24.

Анализатор изображения 3 и связанная с Ким жестко маска 7 команд вращаются от оси 25 вращения двигателя.

В плоскость маски 7 команд фокусируются световое нятно 26 (фиг. 2) формирователем 10 светового пучка, входящим в блок 8 измерения угла поворота анализатора 3 изображения. Маска 7 команд (фиг. 2) представляет собой цилиндр с прозрачными окнами , расположенными относительно окон 30-32 анализатора 3 изображений.

Устройство работает следующим образом.

При пересечении окнами 27 - 29 маски 7 команд изображения опорного источника 9 света с выхода блока 8 измерения угла поворота на узел 15 команд вычислительного блока 14 выдаются импульсы, длительность которых пропорциональна щирине прозрачных окон. Эти импульсы поступают в вычислительный блок 14, где в узле 15 команд вырабатываются сигналы сравнения длительностью (фиг. 3, в). При поступлении со второго фотопреобразователя 13 импульса длительностью 1,5 tp от окна 27 маски 7 команд по окончании прохождения импульса сравнения длительностью в узле 15 команд вырабатывается импульс длительностью 0,5 f (фиг. 3, с), по которому вычислительный блок 14 подготавливается к работе. При пересечении окном 29 (фиг. 2) маски 7 команд изображения 33 опорного источника 9 света со второго фотопреобразователя 13 на вычислительный блок 14 поступает сигнал, по которому начинается подсчет счетчиком 21 временного интервала 0,5 o (фиг. 3, а), за который цилиндр поворачивается до момента пересечения изображения 33 с окном 28 маски 7 команд. Одновременно с этого же момента в вычислительном блоке 14 производится подсчет временного интервала, за который цилиндр поворачивается до пересечения с задней кромкой прозрачного окна 30 анализатора изображения 3 светового пятна 26 (фиг. 4, i). Временные интервалы подсчитываются путем подсчета импульсов, поступающих от кварцевого генератора 16 через логические элементы 17 и 18, управляемых узлам 15|ко(мллд.

При помощи системы автоматического регулирования, входящей в первый фотопреобразователь 6, уровень сигнала от звезды поддерживается постоянным независимо от звездной величины последней. На узел 15 команд с фотопреобразователя 6 сигнал выдается при достижении сигналом от звезды уровня f/cp , равного половине амплитуды полного сигнала. При отсутствии временных задержек напряжение f/cp соответствует пересечению центра изображения звезды с кромкой прозрачного окна анализатора 3 изображения.

Однако наличие фильтров в фотопреобразователе 6 приводит к искажению фронтов и

временным задержкам. Обозначим отрезок времени между моментом пересечения центра изображения звезды с задней кромкой прозрачного окна 30 и моментом достижения 5 сигналом уровня tz (фиг. 4). Времени ifs соответствует поворот барабана на угол б (фиг. 2). Для компенсации временной ощибки 3 изображение опорного источника 26 (фиг. 2) дополнительно смещено вдоль

0 оси X на такой угол, что в момент начала счета счетчиками 22 и 23 анализатора 3 центр изображения сдвинут относительно диафрагмы 4 поля зрения на угол б (фиг. 2). В связи с этим время, подсчитанное счетчиком 22, точно соответствует отрезку времени от момента начала счета до момента пересечения центром изображения звезды края диафрагмы поля зрения. Для определения координаты У при помощи счетчика 23 подсчитывается временной интервал от момента пересечения изображения цели кромкой окна 31 (фиг. 2,с) до момента пересечения последнего с кромкой окна 32 (фиг. 2, d). На фиг. 4 интервал обозначен tz5 Одновременно с остановом счета счетчиком 23 в узле 15 команд вырабатывается команда, по которой тактирующие импульсы от кварцевого генератора 16 через логический элемент «И 19 поступают иа арифметический узел 24, приводя последний в действие. Расчет координат X и У производится по жесткому алгоритму, описываемому выражениями

; о,5.-/ь(1)

где время 0,5 fa подсчитано счетчиком 21, а время ti - счетчиком 22;

У -А 0,54(2)

где время 0,5 подсчитано счетчиком 21, а время t. подсчитано счетчиком 23.

Если центр изображения звезды находится точно в нач.але координат, TIC подсчет временных интервалов ti и 0,5 t начинается и кончается в одно и то же время. В связи с этим ощибка из-за биения подшипников равна нулю и, следовательно, не входит в значение координаты X, вычисляемой по формуле 1.

Формула изобретения

Фотоэлектрическое устройство для выра5 ботки сигнала рассогласования между направлением на светящийся точечный объект и визирной осью, содержащее входной объектив, оптически связанный через последовательно установленные отражающее зеркало, диафрагму поля зрения, анализатор изображения и первый конденсор с первым фотопреобразователем, причем анализатор изображения выполнен в виде полого цилиндра с треугольными чередующимися прорезями на боковой поверхности, ось вращения которого

связана с осью двигателя, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности работы устройства, в него введены маска команд, выполненная в внде цилиндра с црямоугольными чередующимися прозрачными окнами на боковой поверхности, которая жестко связана с анализатором изображения, блок измерення угла поворота анализатора изображения, выполненный в внде источника света, связанного через формирователь светового пучка, отклоняющую призму, маску команд и второй конденсор с вторым фотопреобразователем и вычислительный блок, входы которого соответственно нодключены к выходам первого и второго фотонреобразователей, а выходы связаны с выходами устройства.

Д5Ф Ji,25 25f

1Гф фиг-Ч