Фотометрический способ измерения наружного угла конуса

 

Изобретение позволяет измерять угол наружного конуса. Целью изобретения является повышение точности измер-ения путем увеличения чувствительности позиционирования диафрагмы относительно образующей измеряемого конуса . Коллимированный пучок от осве гителя 1 диафрагмируют с помощью щелевой диафрагмы 2, совершающей возвратно-поступательное перемещение от кулачка 11, расположенного на валу электродвигателя 10, а также с помощью контролируемого конуса 13 и шторки 3, расположенной на конце рычага, установленного с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси светового пучка. Недиафрагмируемую ; часть пучка принимают фотоприемником 6 и вьщеляют переменную составляющую сигнала, связанную с периодически изменяющейся площадью недиафрагмируемой части пучка. Измеряют количество колебаний сигнала, которое пропорционально угловому повороту шторки 3 от .начального положения, и по намеренно .му числу колебаний переменной составляющей сигнала судят о значении половины угла конуса, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, .(19) (11) А1 (gg 4 С 01 В 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4097288/24-28 (22) 29.05.86 (46) 07.11 ° 88. Бюл. 1(41 (7 1) Ленинаканский филиал Ереванского политехнического института им. К.Маркса (72) С.О.Варданян (53) 531. 74 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1226050, кл. G 01 В 11/26, 1984. (54) ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

НАРУЖНОГО УГЛА КОНУСА (57) Изобретение позволяет измерять угол наружного конуса. Целью изобретения является повышение точности измерения путем увеличения чувствительности позиционирования диафрагмы относительно образующей измеряемого конуса. Коллимированный пучок от осве тителя 1 диафрагмируют с помощью щелевой диафрагмы 2, совершающей возвратно-поступательное перемещение от кулачка 11, расположенного на валу электродвигателя 10, а также с помощью контролируемого конуса 13 и шторки 3, расположенной на конце рычага, установленного с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси светового пучка. Недиафрагмируемую часть пучка принимают фотоприемником

6 и выделяют переменную составляющую сигнала, связанную с периодически изменяющейся площадью недиафрагмируемой части пучка. Измеряют количество колебаний сигнала, которое пропорционально угловому повороту шторки 3 от ф ,начального положения, и по измеренно" .му числу колебаний переменной составляющей сигнала судят о значении половины угла конуса„ 2 ил.

1435937

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения углов наружных конусов. 5

Целью изобретения является повышение точности измерения путем увеличения чувствительности позиционирования диафрагмы относительно образующей измеряемого конуса. 10

На фиг.1 приведена принципиальная ,схема измерения наружного конуса; на

1фиг ° 2 — положение диафрагм относи1 ,тельно конуса в момент отсутствия

1 изменений интенсивности (площади) 15 ,проходящего светового пучка.

На схеме показаны осветитель 1, формирующий коллимированный световой пучок, щелевая диафрагма 2 установленная с возможностью возвратно-пос- 2Q тупательного перемещения, шторка 3,,установленная с возможностью поворота (1в плоскости, перпендикулярной оси ос-! ветителя, рычаг 4 с механизмом 5 перемещения, фотоприемник 6, усилитель Я5

7 переменного тока, блок 8 обработки, счетчик 9 импульсов, электродвигатель

10, кулачок 11, установленный на валу электродвигателя, и ренерсивный механизм 12. 30

Щелевая диафрагма 2 кинематически сопряжена с кулачком, а шторка 3 сое,,динена с рычагом.

На фиг.1 и 2 также показан контро лируемый конус 13.

Измеренные проводят следующим образом.

Направляют параллельно пучок света от осветителя 1 на фотоприемник 6 .

Коллимированный пучок света при этом частично диафрагмируют с помощью щелевой диафрагмы 2, шторки 3 и конуса

13 (фиг.2).

Прошедший их пучок света принимают фотоприемником Ь, усиливают и обраба-45 тывают в блоке 8 обработки.

Одновременно с направлением пучка на фотоприемник включают электродвигатель, который начинает вращать кулачок 11 и через реверсивный механизм

12 и механизм 5 перемещения поворачи" вает рычаг 4 и соединенную с ним шторку 3.

При вращении электродвигателя ще.— левая диафРагма 2 начинает совершать 55 возвратно-поступательное перемещение вдоль оси, параллельно оси контролируемого конуса 13, за счет сопряжения ее с кулачком 13, а шторка 3 одновременно с перемещением щелевой диафрагмы 2 начинает поворачиваться от нулевого положения, когда ее край параллелен оси контролируемого конуса.

Предварительно тарируют угол поворота шторки. 3, соответствующий одному периоду колебания щелевой диафрагмы 2, В результате возвратно-поступательного перемещения щелевой диафрагмы 2 счетчик 9 импульсов считает количество колебаний переменной составляющей сигнала на выходе дютоприемника 6, по значению которой судят об угловом повороте шторки 3 и, следовательно, и об угле конуса, поскольку ее угол поворота равен половине угла измеренного конуса.

В момент, когда переменная составляющая на выходе фотоприемника б отсутствует, блок 8 обработки отключает реверсивный механизм 12 и положение шторки остается. неизменным при дальнейшем колебательном перемещении щелевой диафрагмы.

Формула изобретения

Фотометрический способ измерения наружного угла конуса, з аключающийся в том, что формируют коллимированный пучок света, направляют его перпендикулярно оси контролируемого конуса, частично диафрагмируют его краем конуса и щелевой диафрагмы, изменяют величину площади недиафрагмируемой части пучка путем поворота диафрагмы в плоскости, параллельной оси конуса, направляют недиафрагмируемую часть пучка света на фотоприемник, определяют величину максимального сигнала на выходе фотоприемника, одновременно фиксируют угловое положение диафл рагмы относительно оси конуса и по его значению судят о величине контролируемогоугла, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, перед направлением светового пучка на фотоприемник периодически изменяют площадь недиафрагмируемой части пучка света путем возвратно-поступательного перемещения щелевой диафрагмы вдоль своей поперечной оси, периодически изменяют интенсивность недиафрагмируемой части пучка света На фотоприемнике, выделяют соответствукнцую ей переменную составляющую сигнала, поворачивают щелевую диафрагму, от начального ее положения до момента устранения переменной сос1435937

Составитель Н.Солоухин

Техред Jf.Сердюкова Корректор Э.Лончакова

Редактор С.Пекарь

Заказ 5634/39 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое.предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тавлякицей сигнала с фотоприемника, одновременно измеряют число колебаний переменной составляющей при повороте щелевой диафрагмы и по измеренному значению определяют ее угловое положение.