Способ измерения угла поворота объекта и устройство для измерения угла поворота

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при проверке и Аттестации вн есточных автоколлиматоров. Целью изобретения является повышение точности . Излучение от источников 12 и 13, пройдя через диафрагмы 14 и 15, полупрозрачные пластины 16 и 17 и отразившись от плоских зеркал 18 и 19, проходит линзы 20 и 21, и проектируется объективами 23 и 24 на торцовую поверхность кольцевой меры 2, освещая реперы 3 и 4. Указанные реперы в обратном ходе изображаются объективами 24 и 25 и линзами 20 и 21 в плоскос 1 и диафрагм 26 к 27 и регистрируются приемниками 28 и 29, сигнал с которых модулируется и используется в качестве опорного. 1 азмер штрихов определяется дифракцией на объективах 24 и 25. При повороте объекта 1 возникает смещение штрихов. Перемещая объективы 24 и 23 в плоскости измерения, возвращают изображения штрихов в первоначальное положение, которое они занимали до поворота. Величину перемещения объективов определяют с помощью интерферометра, а для определения угла поворота объекта 1 находят отношения суммарной величины перемещения объективов к длине концевой меры 2. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. S (Л

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ, РЕСПУБЛИК (д1) 4 G 01 В 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4143838/24-28 (22) 05.11.86 (46) 30.10.88. Бюл. N 40 (72) В.Ф. Герасимов, О.И. Попов и В.А. Юдин (53) 531.715(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1037066, кл. G 01 В 9/02, 1983. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ПОВОРОТА

ОБЪЕКТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ . (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при проверке и аттестации внесточных автоколлиматоров. Целью изобретения является повышение точности. Излучение от источников 12 и 13, пройдя через диафрагмы 14 и 15, полупрозрачные пластины 16 и 17 и отразившись от плоских зеркал 18 и 19, проходит линзы 20 и 21, и проектируется объективами 23 и 24 на торцовую,,.„SU„„1434243 A 1 поверхность кольцевой меры 2, освещая реперы 3 и 4. Указанные реперы в обратном ходе изображаются объективами 24 и 25 и линзами 20 и 21 в плоскости диафрагм 26 и 27 и регист-. рируются приемниками 28 и 29, сигнал с которых модулируется и используется в качестве опорного. 1 азмер штрихов определяется дифракцией на объективах 24 и 25. При повороте объекта

1 возникает смещение штрихов. Перемещая объективы 24 и 23 в плоскости измерения, возвращают изображения штрихов в первоначальное положение, которое они занимали до поворота.

Величину перемещения объективов определяют с помощью интерферометра, а для определения угла поворота объекта 1 находят отношения суммарной величины перемещения объективов к длине концевой меры 2. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1434243

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при поверке и аттестации высокоточных автоколлиматоров. 5

Цель изобретения — повышение точности.

На чертеже представлено устрой- ство для реализации способа измерения угла поворота объекта, 0 Q

Устройство содержит аттестованную шкалу, предназначенную для установ-. ки на объекте 1 и выполненную в виде ., концевой меры 2 с канесенными на ее торцах реперами 3 и 4, и:: терферометр, 15 включающий лазер 5, последовательно установленные по ходу Hçòó åíëÿ диафрагму 6, светоделительную пластину . 7, систему 8 наблюдения ннтерферен-.) ционных полос, светодепи".гель 9 „. два -..-0

I концевых отражателя 10 и 11, две иден тичные оптические системы., расположен. ные в ходе отраженных от концевых от ражателей 10 и 11, включающие источ-! ники t2 и 13 излучечия,, диафрагмы 14 25 ,,и 15, полупрозрачные пластины 16 и 17, ориентированные под острым углом к оптической оси, плоские зеркала 18

:и 19, установленные с возможностью поворота вокруг оптической оси, две 30 линзы 20 и 21, два плоских зеркала

22 и 23, два объектива 24 и 25„ же-. стко скрепленных с плоскими зеркала ми 22 и 23 и установленных с возмож ностью перемещения в направлении, перпендикулярном on .-ической оси, рас35 положенные в ходе отраженных потоков, от полупрозрачных пластин 14 и 15 две, диафрагмы 26 и 27 и два приемника

: 28 и 29.

Способ осуществляется следующим образом.

Излучение от источников I2 и -„ г излучения, пройдя через ;:,иафрагмы

14 и 15 и полупрозрачные тластины

16 и 17 и, отразившись от плоских зеркал 18 и 19, проходит линзы

20 и 21 и проецируется объективами

24 и 25 на торцовую поверхность концевой меры 2, освещая реперы 3 и 4, Указанные реперы в обратном ходе изображаются объективами 24- и 25 и линзами 20 и 21 в плоскости: диафрагм

26 и 27 и регистрируются приемниками

28 -и 29, сигнал с которьгх модулируется и используется в качестве опорного.

Размер штрихов определяется дифракцией на объективах 24 =,. 25 и линзах 20 и 21 и приблизительно равен ра"-меру щелей диафрагм 26 и 27.

При повороте объекта 1 возникает смещение штрихов по дуге, Перемещая объективы 24 и 23 в плоскости измерения, перпендикулярно их осям, возвращают изображения штрихов в первоначальное положение, которое они занимали до поворота. Величину перемещения объективов определяют с помощью интерферометра.

Спределив величины перемещения объективов, суммируют эти величины.

Для определения угла поворота объекта 1 находят отношение суммарной величины перемещения объективов к длине концевой меры 2.

Формула изобретения

Способ измерения угла поворота объекта путем установки на объекте аттестованной шкалы с реперами и определения угла поворота по смещению реперов, . о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности измерения, с помощью двух оптических систем переносят изображение реперов из плоскости предметов в плоскость изображения, фиксируют положекие изображений реперов после поворота объекта. смещают с оси оптические системь:, возвращают изображение реперов в исходное положение, определяют угол поворота путем суммирования значений перемещений реперов из соотношения

Dq+ Ap

p = arcsin - — — — —, L где д„ вЂ” величина перемещения одного из реперов;

d. - величина перемещения второго репера;

L - длина аттестованной шкалы.

2. Устройство для измерения угла поворота объекта, содержащее аттестованную щкалу, предназначенную для установки на объекте, и интерферометр, включающий лазер, последовательно установленные по ходу излучения диафрагму, светоделитель, концевые отражатели и систему наблюдения интерференциокных колес, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, оно снабжено расположенными в ходе отраженных от концевых отражателей световых потоков

1434243

Составитель Н.Захаренко Редактор Л.Пчолинская Техред Л.Сердюкова корректор В;Романенко

Заказ 5542/41 Тираж 680 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 двумя идентичными оптическими системами, каждая из которых включает последовательно. установленныеисточник излучения, диафрагму,полупрозрачную пластину, ориентированнуюпод острым уг-5 лом к оптической оси, плоское зеркало, установленное с возможностью поворота вокруг оптической оси, линзу, второе плоское зеркало и объектив, жестко

1О скрепленный с вторым плоским зеркалом и установленный с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оптической оси, а также расположенные в ходе отраженного от полупрозрачной пластины потока диафрагму и приемник излучения, аттестованная шкала выполнена в виде концевой меры с нанесенными на ее торцах со стороны объективов в их фокальной плоскости реперами, а диафрагма каждой системы установлена в .плоскости изображения соответствующей линзы.