Следящий фотоэлектрический датчик

 

Класс 7а, 902

0809

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Лодписная группа Лв 20

А. М. Ладыженский

СЛЕДЯЩИЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК

Заявлено 8 февраля !960 г. за № 680406/22 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 20 за 1962 г.

Известны следящие фотоэлектрические датчики, содержащие фо1осопротивление, объектив, усилитель и наклонное зеркало, установленное по оси объектива и приводимое электрическим серводвигателем. Однако указанные датчики не обеспечивают достаточной точности слехкеппя.

В предлагаемом датчике повышение точности слежения достигается тем, что схема датчика выполнена по принципу астатической следящей системы, для чего якорь серводвигателя включен на разность между выходным напряжением усилителя и постоянным напряжением смещения.

Кроме того, предлагаемый датчик обеспечивает расширение объема информации благодаря применению блока выходных устройств, связанного с валом сервод вигателя.

В предлагаемом датчике серводвигатель связан с зеркалом дистанционно через сельсинную пару и вместе с блоком выходных устройств пристроен к фотооптической головке и связан с зеркалом через механическую передачу.

На чертеже изображена схема предлагаемого датчика, основными элементами которого являются: фотооптическая головка 1 с фотосопротивлением 2 и объективом 3; усилитель 4, наклонное зеркало 5, направляющее луч света, поступающий от объекта слежения, на объектив 8; электрический сервопривод б, поворачивающий зеркало 5 в сто î> у объекта слежения и состоящий из серводвигателя 7 редуктора 8 и электрического вала, образуемого сельсинами 9 и 10, причем серводвига:ель 7 соединен с выходом усилителя 4 для получения обратной связи, делающей устройство замкнутой следящей системой. Кроме этого, в датчике имеется блок выходных устройств 11, который состоит нз сельсина 12, потенциометра 18, обеспечивающих непрерывное слежение за положением объекта, и тахогенератора 14, контролирующего скорость № 150809 движения объекта. В блок выходных устройств 11 входит также путевой выключатель 15 на необходимое число цепей управления.

Состав и количество выходных устройств могут изменяться в зависимости от назначения датчика.

Поворот электромеханической системы датчика в исходное положение (до упора) происходит под действием постоянного напряжения

U,„,, подводимого в якорную цепь серводвигателя от постороннего источника питания. (Если усилитель 4 имеет двухтактную схему, то вместо этого может быть применено отрицательное смешение на входе усилителя).

Вхождение светящегося объекта в поле зрения датчика вызовет рост напряжения U „„» на выходе усилителя. Когда некоторая часть (например, 1/2) поля зрения окажется освешенной, величина. (вн» змеи станет положительной и серводвигатель начнет вращаться и повора".èâàòü. зеркало в направлении движения объекта.

Если скорость вращения серводвигателя будет постоянной (hU =

=- const), то передняя грань светящегося объекта будет занимать в поле зрения датчика неизменное положение, так как для выполнения равенства:, где U,„„„, и AU — постоянные величины, U,„» также должно быть постоянным.

Таким образом, угловая погрешность астатического датчика, в от, ичие от статического, не зависит от угла поворота зеркала.

Для получения линейной зависимости между координатой конца объекта и у лом поворота валов выходных устройств может быть применен, например, кулисно-винтовой механизм 1б.

Изменяя полярность серводвигателя с помощью реверсивной схемы 17, можно переключать датчик на слежение переднего или заднего конца объекта.

Предмет изобретения

1. Следящий фотоэлектрический датчик, содержащий фотосопротив,.ение, объектив, усилитель и наклонное зеркало, установленное по оптической оси объектива и приводимое электрическим серводвигателем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности слежения путем выполнения схемы датчика по принципу астатической следящей системы, якорь серводвигателя включен на разность между выходным напряжением усилителя и постоянным напряжением смещения, 2. Следящий фотоэлектрический датчик по л, 1, отличающийся тем, что для расширения объема информации применен блок выходных устройств, связанный с валом серводвигателя.

3. Следящий фотоэлектрический датчик по и 1, о т л и ч а юшийся тем, что серводвигатель связан с зеркалом дистанционно через сельсинную пару.

4. Следящий фотоэлектрический датчик по п. 1, о тли ч а ющийс я тем, что серводвигатель вместе с блоком выходных устройств пристроен к фотооптической головке и связан с зеркалом через механическую передачу.

Л2 150809

Редактор Б. В. Гурчев Техред. А. А. Камышникова Корректор Г. Кудрявцева

Подп, к печ, 2.Х-62 г. Формат бум. 70Х108 /,в Объем 0,26 изд. л.

3ак. 9882 Тираж 650 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Центр, М Черкасский пер., д, 2/6.

Типография UBTH, Москва, Г!стровка, 14.