Устройство управления приводом делительной машины

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 998857. Целью изобретения является повышение точности за счет увеличения дискретности деления. Устройство управления приводом делительной машины .на6жено -управляемым инвертором и триггером. При переходе от одной пучности, к другой в различных циклах работы делительной машины триггер 16 переключает инвертор 14, за счет этого полярность низкочастотных колебаний, снимаемых с выхода синхронного детектора 15, имеет одни и тот же знак для различных пучностей . Это позволяет использовать режимы работы с просчетом в каждом цикле работы делительной машины и нечетным числом пучностей (включая первую пучность ), за счет этого увеличивается дискретность деления вдвое. 2 ил. § (Л INJ (pi/г./

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН (19) (11) (51)4G 01 В 21 00

А2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (6I) 998857 (21) 3902687/24-28 (22) 27.05.85 (46) 30.12 ° 86. Бюл. ¹ 48 (72) В. В. Куинджи, Е. Е. Зоншайн, С. А. Стрежнев и А. Ф. Баранов ,(53) 531.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 998857, кл. G 01 В 11/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ

ДЕЛИТЕ)П НОЙ МА111ИНЫ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 998857. Целью изобретения является повышение точности за счет увеличения дискретности деления.

Устройство управления приводом делительной машины ".набжено "управляемым инвертором и триггером. При переходе от одной пучности к другой в различных циклах работы делительной машины триггер 16 переключает инвертор 14, за счет этого тюлярность низкочастотных колебаний, снимаемых с выхода синхронного детектора 15, имеет один и тот же знак для различных пучнос тей. Это позволяет использовать режимы работы с просчетом в каждом цикле работы,делительной машины и нечетным числом пучностей (включая первую пучность), за счет этого увеличивается дискретность деления вдвое. 2 ил.

1280317

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в точном приборостроении и станкостроении при разработке делительных машин для нарезания дифракционных решеток с интерференционным контролем деления и является усовершенствованием устройства по авт. св. Р 998857.

Целью изобретения является повышение точности за счет увеличения дискретности деления.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2— временная диаграмма сигналов, поступающих на вход и снимаемых с выхода синхронного детектора..

Устройство содержит установленную на неподвижную часть 1 делительной 20 машины измерительную шкалу 2, установленную на подвижную часть 3 делительной машины индикаторную шкалу 4, источники 5 и 6 света, последовательно соединенные фотоприемник 7, детек- 25 тор 8, блок 9 отсчета перемещений, выход которого соединен с управляющим входом привода )0 грубого перемещения, .привод ll точного перемещения, .мультивибратор 12, противоположные выходы которого соединены с источниками света 5 и 6, ключ 13, управляющий вход которого подключен к выходу блока 9, а информационный вход— ToIlpHeMHHK> 7, управляемый инвер 35 тор 14, вход которого подключен к выходу ключа 13, а выход — к информационному входу синхронного детектора 15, триггер 16, вход которого соединен с выходом блока 9 отсчета пе- 40 ремещений, а выходы — с управляющими входами инвертора 14 управляющий вход синхронного детектора 15 связан с одним из выходов мультивибратора

12, а выход синхронного детектора 15 -4 с входом привода ll точного перемещения. На фиг, 2 приняты следующие обозначения: огибающие 17 и 18 переменного сигнала, поступающего на вход синхронного детектора 15, соответствующие двум растровым решеткам индикаторной шкалы; последовательные пучности 19 и 20 сигнала, соответствующие одной интерференционной муаровой полосе; отсчетные точки (узлы) 21 сигнала; низкочастотные колебания 22 одного знака напряжения, снимаемые с выхода синхронного детектора 15, полученные с инвертированием сигнала, поступающего на вход синхронного детектора 15; низкочастотные колебания 23 противоположного знака напряжения, полученные без инвертирования входного сигнала синхронного детектора 15. . Устройство работает следующим образом.

Мультивибратор 12 формирует прямоугольные импульсы, поступающие в противофазе на источники 5 и 6. света.

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

Благодаря взаимному сдвигу растровых решеток, нанесенных на индикаторную шкалу 4, на величину, равную половине цены муаровых полос, образуемых растрами, электрические сигналы, снимаемые с фотоприемника 7, содержат две огибающие 17 и 18 (фиг. 2а), сдвинутые друг относительо но друга на 180 . Частоты несущих колебаний сигналов, формируемых огибающие, определяются частотой и фазой сигналов, образуемых мультивибратором 12. Действие устройства основано на том принципе, что каждая интерференционная муаровая полоса при ее прохождении образует две пучности (например, 19-20) разностного переменного фотоэлектрического сигнала, фаза колебаний несущей частоты для которых по отношению к фазе колебаний мультивибратора 12 отличается также на 180

Пучности сигнала детектируются по модулю детектором 8, выходной сигнал с которого поступает на вход блока 9 отсчета перемещений. После перемещения 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 (открывающий) ключ 13. Сигнал с выхода фотоприемника 7 поступает через ключ 13, инвертор 14 на информационный вход синхронного детектора 15.

Опорный сигнал на управляющий вход синхронного детектора 15 поступает с выхода мультивибратора 12.

Синхронный детектор 15 осуществляет

1280317. ВНИИПИ Заказ 7047/39 Тираж 670 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 синхронное (фазочувствительное) детектирование огибающих сигнала, сни— маемого с фотоприемника 7. Включение синхронного детектора (путем открытия ключа 13) осуществляется вблизи точек 21, в которых амплитуды огибающих 17 и 18 близки одна к другой так, что амплитуда переменного разностного сигнала равна нулю (узлы 21 сигнала).

Дрейфовые смещения подвижной части 3 делительной машины приводят к изменению напряжения, снимаемого с выхода синхронного детектора 15. В свою очередь эти изменения напряжения, поданные на вход привода:)1 точного перемещения, вызывают его срабатывания, корректирующие положение подвижной части в периоды нанесения штрихов дифракционной решетки. 20

При переходе от одной пучности 19 к другой 20 в различных циклах работы делительной машины фаза колебаний о несущей частоты изменяется на 180

Однако триггер 16 под действием сигналов, поступающих с выхода блока отсчета перемещений на его вход, после окончания каждого цикла работы машины переключает инвертор 14. За счет этого фаза переменных сигналов, поступающих на информационных вход синхронного детектора 15, остается неизменной независимо от того, какая из последовательных пучностей сигнала проходит в данный момент времени. В соответствии с этим знак низкочастотных колебаний 22 остается постоянным для различных пучностей. Привод ll точного перемещения срабатывает в каждом цикле; периодических ошибок деления не возникает.

Цена каждой пучности составляет

E/2, т.е. половину интерференционной муаровой полосы. При просчете, в одном цикле машины m указанных пучностей сигнала ряд.чисел штрихов на

1 мм нарезанных решеток определяется соотношением

2D

N=-— ш где Р=1000 мкм/Я(мкм) — дискретность системы измерительных решеток. формула изобретения

Устройство управления приводом делительной машины по авт. св.

¹ 998857, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности за счет увеличения дискретности деления, в него дополнительно введены управляемый инвертор и триггер, при этом вход инвертора подключен к выходу ключа, выход — к входу синхронного детектора, управляющие входы соединены с выходами триггера, вход которого соединен с выходом блока от счета перемещений.