Устройство управления приводом делительной машины Советский патент 1983 года по МПК G01B11/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использова но S делительных машинах, предназначенных для наре.эания дифракционных решеток.

Известно устройство управления приводсни делительной машины, содержащее подвижную и неподвижную части делительной М|ашины, привод, связанный с подвижной частью делительной Мсшины, последовательно соединенные датчик перемещений и блок отсчета перемещений, выход которого соединен с управляющим входом привода С 3Недостатке устройства является малое быстродействие.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является угтрой:ство управления приводом делительной машины, содержащее неподвижную и подвижную части делительной машины, приводы грубого и точного перемещений, связанные с подвижной частью делительной машины, последовЬт;ельно соединенные детектор и блок отсчета перемещений, выход которого соединен с управляющим входом-привода грубого перемещения, ключ, управляющий вход которого подключен к выходу блока

отсчета перемещений,и датчик перемещений f 2 .

Недостатком устройства яйляется малая помехоустойчивость, приводящая к понижению точности деления

Указанная цель достигается тем, что устройство управления приводом делительной маишны, содержащее неподвижную и подвижную части делитель-,

10 ной машины, приводы грубого и точного перемещений, связанные с подвижной частью делительной машины, после.довательно соединеннь е детектор и блок отсчета перемещений, выход KOTQ15рого соединен с управля ощим входом привода грубого перемещения, ключ, управляквдий вход которого подключен к выходу блока отсчета.перемещений и датчик перемещений снабжено муль20тивибраторе и синхронным детектором, а датчик перемещений выполнен , в виде оптически связанных двух источников света, измерительной и индикаторной шкал с нанесенными на ,

25 них растровыми решетками и фотоприемника, и.змарительНая шкала соедин е; : на с неподвижной частью,делительной машины, индикаторная шкала с подвижной частью делительной машины, а растровая решетка нанесена на ин

дикаторную шкалу в виде двух растров, сдвинутых один относительно другого на половину периода растра, и каждый растр оптически сопряжен с одним из источников света, первый выход мультивибратора соединен с певым источником света и управляющим входом синхронного детектора, информационный вход которого подключен к выходу ключа, информационный вход последнего подключен к фотоприемнику, второй выход мультивибратора соединен с вторым источником света, а выход синхронного детектора соединен с управляющим входом привода точного перемещения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, на фиг. 2Бременная диаграмма сигнала, формируемого на выходе фотоприемника.

Устройство содержит неподвижную часть 1 делительной машины, на которой установлена измерительная шкала 2, подвижную часть 3 делительной машины, на которой усталовлена ;индикаторная шкала 4, источники 5 и 6 света, фотоприемник 7, детек-тор 8, блок 9 отсчета перемещений, привод 10 грубого перемещения, привод 11 точного перемещения, мультивибратор 12, ключ 13, синхронный детектор 14.

. Устройство работает следующим образом.

Мультивибратор 12 формирует прямоугольные импульсы, поступающие в противофазе на источники 5 и б света.о

Измерительная и индикаторная шкалы 2 и 4 образуют растровое сопряжение, которое при перемещении подвижной части 3 делительной машины относительно неподвижной части 1 делительной машины модулирует световые- -потоки, формируемые источниками 5 и 6 света.

Благодаря взаимному сдвигу растровых решеток, нанесенных на индикаторную шкалу 4на величину, равную половине периода растра, электрические сигналы, снимаемые с фотоприемника 7, содержа т две огибающие 15 и 16, сдвинутые друг относительно на 18о(фиг. 2).

Частота сигналов, формирующих огибающие, определяется частотой и фазой сигналов, фopмиpye iыx мультивибратором 12.

Огибающие детектируются по модулю детектором 8, выходной сигнал с которого поступает на вход блока 9 отсчета перемещений. После переме щения подвижной части 3 делительной машины приводом 10 грубых перемещений на заданное расстояние на выходе блока 9 отсчета перемещений формируется сигнал, отключающий привод

10 грубого перемещения и включающий ключ 13.

Сигнал с выхода фотопри мника 7 поступает через ключ 13 на информационный вход синхронного детектора 14.

Опорный сигнал на управляющий вход синхронного детектора 14 поступает с выхода мультивибратора 12.

Синхронный детектор 14 осущест0 вляет синхронное (фазочувствительное) детектирование огибающих сигнала, снимаемого с фотоприемника 7. На выходе синхроного детектора 14 формируется сигнал, равный разности 5 огибающих.

Включение сийхронного детектора 14 осуществляется вблизи точки 17, в которой амплитуды огибающих близки друг к другу (фиг. 2),

Сигнал-, снимаемый с выхода синхронного детектора 14, знак и амплитуда которого .зависит от положения индикаторной шкалы 4 относительно измерительной шкалы 2, поступает на

управлякяций вход привода 11 точного перемещения, осуществляющего подстройку и слежение за положением подвижной части 3 делительной маши ны.

Формула изобретения

Устройство управления приводом Sjделительной машины, содержащее неподвижную и подвижную части делитель ной машины, приводы грубого и точного перемещений, связанные.с подвижной частью делительной машины, по0 следовательно соединенные де.тектор и блок отсчета .перемещений, выход которого соединен с управляющим входом привода грубого перемещения, ключ, управляющий вход которого подключен к выходу блока отсчета перемещений, и датчик перемещений, о тличающееся тем, что, с -i целью повышения точности- деления, оно снабжено- мультивибратором и синхронным детектором, а датчик перемещений выполнен в виде оптически связанных двух источников света, измерительной и индикаторной шкал с нанесенными на них растровыми решетками и фотоприемника, измери5 тельная шкала соединена с неподвижной частью делительной машины, ин-, дикаторная шкала - с подвижной частью делительной машины, а растровая решетка нанесена на индикаторную

0 шкалу в виде двух растров, сдвинутых один относительно другого на половину периода растра, и каждый растр оптически сопряжен с одним из источ-: НИКОВ света, первый выход мульти5 вибратора соединен с первым источником света и управляющим входом синSpoHHoro детектора, информационный вход которого подключен к выходу . ключа, информационный вход последнего подключен к фотоприемнику, второй выход мультивибратора соединен с вторым источником света, а выход синхронного детектора соединен с управляющим входсми привода точного перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при.экспертизе

1. Фотоэлектрические преобрапователи информации. Под ред. Преснухина Л.Н. М., Машиностроение, 1974, с, 326.

2. Оптико-механическая промышленность, 1970, 6, с. 43-45 (прототип).

/ / § S

У П ,