Устройство для определения приращений угла рефракции

 

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и позволяет повысить точность измерений. После преобразования -светового пучка датчика 6 угловых перемещений (УП) электрический сигнал на его выходе, пропорциональный угловому положению пришедшего светового пучка, подается на блок 5 обработки в котором усредняются во времени высокочастотные колебания выходного сигнала и получается сигнал, пропорциональный среднему положению светового пучка на выходе датчика 6 УП. Устройство регистрирует отклонения светового пучка, обусловленные регулярной рефракцией и деформацией основания 11, на котором установлены регулируемое основание 7 и источ ник 1. Для расширения динамического диапазона измеряемых углов деформации производят поворот отражателя 7 на угол так, чтобы луч попадал в зону чувствительности датчика 6 УП светового пучка. Приращение углов рефракции производят изменением положения луча с помощью узла 3 компенсации и компенсатор а 2. 1 ил. § (Л

СО)ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 2 А1 (51) 4 (01 С 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3930974/24-10 (22) 30. 05. 85 (46) 15.04. 87. Бюл. 9 14 (7 2) А. П. Жилин ский и Е.А. Со коло в (53) 528. 34. 022. 2. 061. 2 (088. 8) (56) Изотов А.А., Пеллинен Л.П. Исследование земной рефракции и методов геодезического нивелирования.

M.: Геодезиздат, 1955.

Авторское свидетельство СССР

N - 739384, кл. G 01 N 21/41, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИРАЩЕНИЙ УГЛА РЕФРАКЦИИ (57) Изобретение относится к геодези-.. ческому приборостроению и позволяет повысить точность измерений. После преобразования светового пучка датчика 6 угловых перемещений (УП) электрический сигнал на его выходе, пропорциональный угловому положению пришедшего светового пучка, подается на блок 5 обработки„в котором усредняются во времени высокочастотные колебания выходного сигнала и получается сигнал, пропорциональный среднему положению светового пучка на выходе датчика 6 УП. Устройство регистрирует отклонения светового пучка, обусловленные регулярной рефракцией и деформацией основания 11, на котором установлены регулируемое основание 7 и источник 1. Для расширения динамического диапазона измеряемых углов деформации производят поворот отражателя 7 на угол так, чтобы луч попадал в зону чувствительности датчика 6 УП светового пучка.

Приращение углов рефракции производят изменением положения луча с помощью узла 3 компенсации и компенсатора 2. 1 ил.

1 30382 3

Изобретение относится к геодезическому приборостроению, н частности к устройствам для определения влия ния внешних условий на результаты геодезических измерений. 5

Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерений.

На чертеже изображена функционал!ная блок-схема предложенного устрой1О ства.

Устройство содержит излучатель 1 (например, лазер), компенсатор 2, первый 3 и второй 4 узлы компенсации углового отклонения, блок 5 обработ15 ки, датчик 6 углового положения светового пучка, отражатель 7, регулируемое основание 8, первый 9 и второй. 10 датчики угловых перемещений.

Источник 1 излучения, компенсатор 2, отражатель 7 и датчик 6 углового положения светового пучка связаны оптически, отражатель 7 жестко закреплен на регулируемом основании 8, ко25 торое связано с деформирующимся основанием 11, на котором также установлен излучатель 1, первый выход первого узла 3 компенсации связан с компенсатором 2, второй выход и вьlxод F Toроro у:Зла 4 компенсации связаны соответственно с первым и вторым входами блока 5 обработки, первый выход которого соединен с входом первого узла

3 компенсации. Первый вход блока 5 обработки связан с выходом датчика 6 З5 углового положения светового 1 учка, регулируе3мое основание 8 кинематически связано с вторым датчиком 10 угловых перемещений. в!!ход которого электрически связан с четвертым входом блока 5 обработки, второй выход которого связан с входом второгс узла компенсации.

Устройство работает следующим

45 образом.

При распространении светового пучка в атмосфере регулярная и случайная составляющие рефракции приводят к перемещению светового пятна в плоскости датчика углового положения светового пучка. После преобразования светового пучка в дагчике 6 угловых перемещений электрический сигнал на его выходе, пропорциональный угло- 55 ному положению пришедшего светoBol o пучка, подается на блок 5 обработки, в котором усредняются по времени высокочастотные колебания вь хо!!ного си Гна 1<3 13 !In 13hlxoJI 6 13о. У ч «е I о Я о!I!— на 1 > IIРопо131lион !1ль13ый с1) е Jlll(., 11(. 10 жению cllpTo13() I <) пучка на 13x()J1?l (;3т— чика 6 угловых перемещений.

При деформации основания 11, т.е. при изменении положения отражателя 7 относи гельно излучателя 1, луч, приходящий на отражатель 7, отклонится на угол, равный удвоенному значению угла поворота отражателя 7, т. е. на

13ыходе датчика 6 углового положения светового пучка появится сигнал, пропорциональный углу, равному углу рефракции в промежутке излучатель 1— отражатель 7 — датчик 6 углового по— ложения светового пучка и удвоенному углу поворота отражателя 7, так как угол поворота луча 3!осле отражателя

7 относительно луча до отражателя 7 равен удвоенному значению угла поворота отражателя 7 при его вращении.

Измерение приращения угла рефракции при этом производится следующим образом.

Из суммарного угла, равного углу рефракции и удвоенному значению угла поворота зеркала 3,из-за деформации основания) вычитается удвоенное значение угла поворота отражателя 7. С этой целью с помощью датчиков 9 и 10 измеряются углы положения излучателя и отражателя относительно горизонта, разность которых получается в блоке 5 обработки. Для расширения динамического диапазона измеряемых углов деформации при сохранении точности измере— ния производят поворот отражателя в направлении, противоположном деформации на такой угол, чтобы отраженный от отражателя 7 луч попадал в зону чувствительности датчика 6 углового положения светового пучка. Аналогично для расширения динамического диапазона измеряемых приращений углов рефракции при сохранении требуемой точности измерения измене— ние положения 3!уча, падающего на отражатель 7, производят с помощью первого узла 3 компенсации и компенсатора 2. Си !1апы с выходов первого и второго узлов компенсации поступают на вхо33ы блока 5 обработки, регистрирующего соответствующее значение при13ащения угла рефракции. фо р ул а и з о б р е е ни я

У стройстно для определе3н!я приращений угл» рефракции, содержащее

1303823

Составитель В. Сараханов

Техред Н. Глущенко Корректор Л.Пилипенко

Редактор М.Келемеш

Заказ 1295/39 Тираж б78 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ус танонленные на деформирующемся основании регулируемое основание и по-. следовательно расположенные излучатель, компенсатор и датчик углового положения светового пучка, связанный 5 выходом с первым входом блока обработки, и первый узел компенсации, связанный первым выходом с компенсатором, соответственно с первым выходом и вторым входой блока обработки, 10 отличаю.шее ся тем,что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, оно снабжено отражателем, установленным после компенсатора и жестко связанным с регулируемым основанием вторым узлом компенсации, кинематически связанным с регулируемым основанием, первым и вторым датчиками угловых перемещений, кинематически связанными соответственно с излучателем и регулируеMblM основанием, выходы первого и второго датчиков угловых перемещений связаны соответственно с пятым и четвертым входами блока обработки, третий вход и второй выход которого связаны соответственно с выходом и входом второго узла компенсации.