Устройство для контроляпЕРЕМЕщЕНий Советский патент 1981 года по МПК G01B11/02 

анализирующая щель S, датчик 9 дефокусировки располагаются последовательно. Блок 2 светофильтров помещен между источником / света и конденсором 3, датчик 9 дефокусировки связан со следящей системой .10 и они образуют фотоэлектрическую следящую систему. Блом 3 светофильтров связан со следящей системой 10 и жестко соединен с преобразователем Ii2 «угол - код, преобразователь 11 связан с датчиком 9 дефокусировки и вычислителем 13.

Устройство работает следующим образом.

Свет от источника 1, иройдя через один из светофильтров блока 2, собирается конденсором 3 на диафрагме 4. Пройдя диафрагму, световой поток фокусируется объективом 5 на отражатель 7, закреплеппый на объекте, перемещения которого исследуются. Отразившись от отражателя 7, полупрозрачного зеркала 6 и пройдя через анализирующую щель S, световой поток попадает на датчик 9 дефокусировки. Датчик 9 преобразует падающий на него световой поток в электрический ток, причем сигнал на выходе датчика 9 равен нулю в том случае, если световой поток фокусируется в плоскость апалпзирующей щели 8. Если световой поток фокусируется не в плоскости анализирующей щели 8, то датчиком 9 вырабатывается сигнал рассогласования, знак которого и величина пропорциональны величине отклонения плоскости фокусировки светового потока от плоскости анализирующей щели.

Поскольку объектив обладает заведомо значительным хроматизмом, подбором соответствующего светофильтра можно скомпенсировать дефокусировку, возникающую при перемещении зеркала. В устройстве сигнал рассогласования отрабатывается следящей системой 10, которая перемещает набор светофильтров, проводя тем самым смену светофильтра, компенсирующего дефокусировку оптической системы. Сигнал рассогласования, оставщийся после отработки, преобразуется в код преобразователем 11. Информация о номере светофильтра, введенного в ход лучей из набора светофильтров, представляет двоичный код и считывается через преобразователь «угол - код 12. Перемещения отражателя, связанного с объектом, рассчитываются в вычислителе .

Отклонения светофильтра,ограничивающего поток излучения от источника, от номинального положения и изменение взаимного положения его и кодирующего устройства не влияют на точность измерения. Обработка информации, заключенной в номере светофильтра, ограничивающего поток излучения от источника, и величина сигнала рассогласования с помощью цифрового вычислительного блока позволяет исключить влияние зоны нечувствительности и «мертвого хода следящей системы па точность измерений. Кроме того, устройство обеспечивает полную автоматизацию пзмерений.

Формула изобретения

Устройство для контроля перемещений,

содержащее последовательно установленные источник света, конденсор, диафрагму, объектив, отражатель, связываемый с объектом, датчик дефокусировки и следящую систему, отличающееся тем, что, с

целью повышения точности и автоматизации измерений, оно снабжено преобразователем «угол - код, блоком светофильтров, сопряженным с ним и установленным между источником света и конденсором, аналогоцифровым преобразователем, соединенным входом с выходом датчика дефокусировки, и вычислителем, входы которого соединены с выходами соответственно аналого-цифрового преобразователя и преобразователя

«угол - код, а объектив выполнен с хроматизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 281830, кл. G 01 Б 11/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 3181880, кл. G 01 iB 11/02, 1971 (прототип) .

2 J 4