Способ контроля углового положения излучателя и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности за счет повышения точности сканирования. Способ заключается в формировании двух изображений излучателя и сканировании двух изображений, причем частота сканирования одного из изображений зависит от его положения. Устройство содержит объектив 1, светоделитель 2 и окуляр 3, формирующие два изображения излучателя, а также анализирующий растр 4, с помощью которого происходит сканирование изображений, содержащий два пояса прозрачных штрихов, один из которых состоит из штрихов, угловая ширина которых монотонно зависит от расстояния до оси вращения растра. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (191 (11) (51)4 G 01 В 21 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4120112/24-26 (22) 01.07.86 (46) 15.05.89. Бюл, М- 18 (71) Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (72). И.Н. Кондауров и В.К. Осипов (53) 531.7 (088.8) (56) Применение оптико-электронных приборов в контрольно-измерительной технике. Сб. докл. — М.: Дом научи. техн. пропаганды, 1976, с. 37-4 1. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к Контрольно-измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности за счет повьш ения точности сканирования. Способ заключается в формировании двух изображений излучателя и сканировании двух изображений, причем частота сканирования одного иэ иэображений зависит от его положения.

Устройство содержит объектив 1, светоделитель 2 и окуляр 3, формирующие два иэображения излучателя, а также анализирующий растр 4, с помощью которого происходит сканирование иэображений, содержащий два пояса прозрачных штрихов, один иэ которых состоит иэ штрихов, угловая ширина которых монотонно зависит от расстояния до оси вращения растра. 2 с.п. и 1 з п. ф лы, 2 ил.

1479828

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения угловых положений и перемещений излучающих объектов.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности за счет повышения точности сканирования.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 — растр-анализатор.

Устройство состоит из последовательно установленных оптически свя- 1.5 занных объектива I светоделителя

2, окуляра 3, анализатора 4, фотоприемника 5, оптически связанных с .светоделителем 2 зеркала 6 и фотоприемника 7, причем задний фокус объектива 1 совпадает с передним фокусом окуляра 3. Фотоприемник 7 оптически связан с анализатором 4.

Анализатор выполнен в виде непрозрачной пластины с двумя поясами 25 прозрачных штрихов (фиг. 2), первый пояс. прозрачных штрихов оптически связан с фотоприемником 5 и состоит из радиальных периодических штрихов, а второй пояс — с фотоприемником 7 30 и состоит из штрихов, угловая ширина которых линейно зависит от расстояния до оси вращения анализа- тора. Устройство также содержит усилители 8 и 9, соединенные с фотоприемниками 5 и 7, и схему фазовой автоподстройки частоты с запоминанием, которая состоит из последовательно соединенных фазового детектора 10, электронного ключа 11, запоминающего 40 блока 12, фильтра 13 низких частот и фазового модулятора 14; который управляющий входом подключен к выходу фильтра 13, информационный его вход является первым входом частоты, схемы автоподстройки и подключен к выходу усилителя 8, а выход подключен к первому входу детектора 10, Кроме того, в состав устройства входят последовательно соединенные 50 обнаружитель 15 сигнала и блок 16 управления электронным ключом, включенные между вторым входом детектора 10 и управляющим входом ключа 11, второй вход детектора 10 является вторым входом схемы автоподстройки частоты и подключен к выходу усилителя 9. Выходом устройства является выход фильтра 13.

Устройство работает следующим образом.

Изображение источника формируется объективом 1 и светоделителем 2 разделяется на две части, одна из которых направляется на второй пояс прозрачных штрихов анализатора 4, а вторая, имеющая смещение 1, окуляром 3 направляется на первый пояс штрихов анализатора 4; Полученные два изображения источника поступают соответственно на информационный фотоприемник 7 и опорный фотоприемник 5.

Электрические сигналы, снимаемые с фотоприемников 5 и 7, усиливаются усилителями 8 и 9 и поступают на схему фазовой автоподстройки частоты.

Схема фазовой автоподстройки астоты обеспечивает подстройку частот опорного сигнала во время прохождения информационного сигнала и сохраняет информацию в паузе, когда изображение излучателя перекрыто нерабочим участком растра, несодержащим прорезей, При наличии рассогласования по частоте между сигналами от информационного и опорного фотоприемников

7 и 5 в установившемся режиме на входах фазового детектора 10 рассматриваемой системы автоподстройки частоты разность частот сигналов равна нулю, а на выходе фильтра 13 низких частот, подключенного через ключ 11 и запоминающий блок 12 к выходу фаI зового детектора 10, действует постоянное напряжение сигнала подстройки, пропорциональное разности частот сигналов с усилителей 8 и 9 и обеспечивающее режим работы фазового модулятора 14, с помощью которого фаза сигнала с усилителя 8 изменяется по линейному закону. Запоминающий блок

12 и ключ 11 обеспечивают размыкание системы в паузе. Ключ 11 должен замыкаться непосредственно после момента появления информационного сигнала на входе системы и размыкаться перед его окончанием. Работой ключа управляет блок 16 управления, подключаемый обнаружителем 15 в момент появления информационного сигнала.

При угловом смещении излучателя частота электрического сигнала, снимаемого с фотоприемника 7, изменяется, что приводит к изменению сигнала подстройки на выходе фильтра 10. з

14798

Формула изобретения

Способ контроля углового. положения излучателя, заключающийся в формировании двух изображений излуча- . теля, преобразовании интенсивности изображений в электрические сигналы путем периодических сканирований каждого изображения и контроля углового положения излучателя неэлектрическим сигналом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, сканирование осуществляют перпендикулярно возможному смещению 15 излучателя, сканирование первого изображения осуществляют с частотой, монотонно зависящей от положения изображения, сканирование второго изображения осуществляют с постоянной 2р частотой, а угловое положение излучателя контролируют по разности частот электрических сигналов.

2. Устройство контроля углового положения излучателя, содержащее пос- 25 ледовательно установленные оптически связанные объектив, светоделитель, зеркало и первый фотоприемник, второй фотоприемник, оптически связанный с светоделителем, и растровый акали- 30 затор, установленный с возможностью вращения вокруг оси и оптического взаимодействия с двумя фотоприемниками, о т л и ч а ю щ е е с я тем; что, с целью повышения точности, оно 35 снабжено окуляром и импульсной схемой автопадстройки частоты, растро28 вый анализатор выполнен в виде непрозрачного диска с двумя поясами, первый из которых состоит из радиальных периодических прозрачных штрихов и оптически связан с вторым фотоприемником, второй состоит из прозрачных штрихов, угловая ширина которых монотонно зависит от расстояния до оси вращения анализатора, и оптически связан с первым фотоприемником, окуляр оптически связан с вторым фотоприемником и установлен так, что его передний фокус совпадает с задним фокусом объектива, входы схемы автоподстройки частоты электрически связаны с выходами фотоприемников.

3. Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что схема автоподстройки частоты выполнена в ниде последовательно соединенных фазового детектора, электронного ключа, запоминающего блока, фильтра низкой частоты и фазового модулятора, последовательно соединенных обнаружителя сигнала, выход которого объединен с первым входом фазового детектора, и блока управления ключом, выход которого соединен с .управляющим входом электронного ключа, выход фазового модулятора подключен к второму входу фазового. детектора, второй вход фазового модулятора и первый вход фазового детектора являются входами схемы, а выход фильтра низкой частоты является выходом схемы.

1479828

Составитель М. Кузнецов

Редактор JI. Пчолинская Техред M. Ходанич Корректор Т Бугренкова

Заказ 2534/41

Тираж 684

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101