Устройство для измерения синхронности вращения двух валов Советский патент 1979 года по МПК G01P3/36 

Цвпыо взобретерия является повышение помехозащищенности от влияния амплитудных 4 акторов за счет получения выходного сигнала в виде разности фаз сигналов, снимаемых с фотоприемников.

Эта цель достиг ается тем, что к торцам кодаролируемых валов прикреплены отражающие блоки, выполненные в ввде жестко связанных четверт1 золновых пластинок к отражателей, например уголковых, эеркальао-иишзовых или зеркальных, по- ляризатор выполнен с возможностью вращения Вокруг оси, параллельной оси выходящего пучка света, и расположен в ходе отраженных от отражателей лучей, а схема выделения информации выполнена в ввдё фазометра.

На чертеже представлена схема уст ройст&а.

Устройство содержит общий источник ивлученая 1 иПоследовательно расположенные за источником света по ходу луча полупрозрачные светоделители 2 к 3, объективы 4 и 5, поляризатор 6, приводвмый во вращение двигателем 7, а так- же два/фотоприемшка 8 и 9, установленных, как и источник света, в фокальных плоскостях объективов 4 и 5,

о

Оцражатепй жестко закреплены на валах 10 и 11, Взаимное положение которых контролируется, и состоят из жестко связанных 4азовых четвертызолновых пластинок 12 и 13 в уголковых отражателей 14 и 15. Схема выделения информации В1ьшолнеш в ввде фазометра 16, подключенного к выходам фотоприемнкKDB 8 и 9.

- УсгфойстВо работает следующим образом.

Излучение источника света 1 отражается све-тоделителями 2 и 3 и формтфуется в параллельные вучки объективами 4 и 5. После прохождения ПDJ| фИзaтopa 6, вращаемого двигателем 7, в пучках лучей создается вращение плоскости поляризации света. Далее пуч1си лучей поступают на отражаюшие блоки, проходят фазовые четвертьволновые пластинии и отражаются уголковыми отражателями 14 и Х5.

После вторичного прохождения фазовых четвертьволновых пластинок 12 и 13 ппоскостй поляризации пучков враща.ются .с удвоеетой скоростью отеосительтно плоскости голяризации падающего излучения (т.е. оси пропускания поляризаторов). ГЬетому плоскость поляризации излучения, возвращенного на шляризатор 6, выполняющего теперь функцию анализатора, составит с осью его пропускания угол в два раза больигай, чем угол между осью пропускания поляризатора 6 н славной осью четвертьволновой пластинки.,Объективы 4 и 5 фокусируют возвращенные пучки на фотоприемнкках 8 и 9, с которых снимаются переменные влектрнческие сигналы, имеющие учетверенную частоту по отношению к частоте вращения модулятора ии (.

Если оба вала врашгцотся с круговой частотой Csjg, то круговая частота пере, меаной составляющей сигналов каждого из каналов составит С4; 4Ш|,-ь4Сй; при врашении поляризатора и валов в противоположных направлениях иШ при Вра0дении поляризатора и валов в одном направлении.

В согласованном положении валов 10 и 11, т.е. при их синхронном вращении,разность фаз сигналов, снимаемых с фотоприемников 8 и 9, равна нулю.

При появлении взаимного поворота отражателей на угол вокруг оптической оси датчика между указанными сигналами возникает разность фаз, равная 4tf. Она измеряется с помощью фазометра 16 куда Поступают сигналы с фотоприемни- ков 8 и 9.

Изменяя ход лучей в устройстве, например, введением зеркал, можно измерять синхронность вращения, либо относительный поворот не только параллельных, но и перпендикулярных или соосно располо- женньк валов. Формула изобретения

Устройство для. измерения синхронности вращения двух валов, содержащее последовательно расположенные источник света и поляризатор, а также два фотоприемника и схему выделения информации отличающееся тем, что, с целью повьшения помехозащищенности устройства от влияния амплитудных факторов за счет получения выходного сигнала в виде разности фаз сигналов фотопри- емников, к торцам контролируемых валов прикреплены отражающие блоки,, вьтолненные в виде жестко связа{шых фазовых четвертьволновых пластинок в отражате лей, поляризатор выполнен с возможностью вращения-Вокруг оси, параллельной оси выходящетгчз пучка света, и расположен в ходе отраженных лучей, а схема, выделения информации выполнена в виде фазометра.

Источники информации, принятые fio внимание при експертвзе

1. Кулагин В. В. и др. Фотоэлектрический метод контроля кинематической

точности механизмов. Иамерительвая техника , № 11, 1972.

2. Патент Великобритании №1305016, кл. G 1 А, 1973.

S

to

хл

TJ/V

f/:

УхИ