Датчик линейных перемещений Советский патент 1979 года по МПК G01B11/00 

.1

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано, в частности, для автоматического измерения величины перемещений подвижных элементов станков и приборов.

Наиболее близким к изобретению но технической сущности и решаемой задаче является датчик линейных перемещений, основанный на счете муаровых полос и содержащий последовательно расположенные источник света, конденсор, два неподвижных растра, подвижный растр и фотонриемный блок 1.

Каждый из двух неподвижных растров нанесен на отдельной стеклянной пластине. Штрихи ненодвижных растров образуют со щтрихами подвижного растра равные, но противоположно направленные углы а. Фотоприемный блок выполнен из четырех фотоприемников, включенных нопарно по фотобалансной схеме, вырабатывает два сигнала, сдвинутые по фазе один относительно другого на я/2. При этом один из каждой нары фотоприемников, включенных встречно, располагают в системе муаровых полос, образуемых подвижным и первым неподвижным растрами, а другой - в системе муаровых полос, образуемых подвижным и вторым неподвижным растрами.

Известный датчик линейных перемещений при равенстве амплитуд сигналов с фотоприемников позволяет получать практически постоянный фазовый сдвиг между выходными сигналами при заклонах подвижной рещетки из-за ненрямолинейности нанравляющих.

Однако со временем нарущается равенство амплитуд сигналов из-за изменения чувствительности фотоприемников, неодинакового изменения коэффициентов пропускания по отдельным оптическим каналам.

Это приводит к дополнительному фазовому сдвигу между выходными сигналами при изменении углового положения подвижного растра, так как фаза выходного сигнала, являющегося суммой двух синусоидальных сигналов, зависит от амплитуд складываемых сигналов.

Кроме того, в конструкции датчика с двумя неподвижными растрами, каждый из которых нанесен на отдельной стеклянной пластине, фазовый сдвиг между выходными сигналами, очень зависит от стабильности взаимного положения пластин, что предъявляет высокие требования к жесткости