Автоматизированный гониометр

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения при изменяющейся интенсивности потока излучения, отраженного от поверхности объекта. Многогранная призма 16, установленная на предметном столике 2 поворотной платформы 1, вращается приводом 4. Автоколлиматор 5 формирует импульсы при построении изображения излучающей щели 6 в плоскости анализирующих щелей 7. По первому импульсу, снимаемому с автоколлиматора 5 с помощью первого амплитудного дискриминатора 13, формирователя 12 управляющих импульсов устанавливается коэффициент передачи усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи. По второму импульсу, снимаемому с автоколлиматора 5 с помощью второго амплитудного дискриминатора 11 ключевого элемента 14 и пикового детектора 15, устанавливается порог срабатывания стробируемого компаратора 9. По третьему импульсу, снимаемому с автоколлиматора 5, формируется информационный временной интервал с помощью стробируемого компаратора 9, который заполняется импульсами, снимаемыми с кольцевого лазера 3. Результат измерения фиксируется в блоке 10 обработки сигнала. 5 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 В 21/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

16 (21) 4436562/24-28 (22) 06.06.88 (46) 23.08.90. Бюл. N 31 (72) А,Г,Хачатурян и И.И.Зайцев (53) 531,717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1450585, кл. G 01 С 9/02, 1986. (54) АВТОМАТИЗИРОВАН Н Ы Й ГОН ИОМЕТР (57) Изобретение относится к измерительной технике, Цель изобретения — повышение точности измерения при изменяющейся интенсивности потока излучения, отраженного от поверхности объекта. Многогранная призма 16, установленная на предметном столике 2 поворотной платформы 1, вращается приводом 4, Автоколлиматор 5 формирует импульсы при построении изображения излучающей щели 6 в плоско Ж 1587339 А1 сти анализирующих щелей 7. По первому импульсу, снимаемому с автоколлиматора 5 с помощью первого амплитудного дискриминатора 13, формирователя 12 управляющих импульсов устанавливается коэффициент передачи усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи. По второму импульсу, снимаемому с автоколлиматора 5 с помощью второго амплитудного дискриминатора 11 ключевого элемента

14 и пикового детектора 15, устанавливается порог срабатывания стробируемого компаратора 9. По третьему импульсу, снимаемому с автоколлиматора 5, формируется информационный временной интервал с помощью стробируемого компаратора 9, который заполняется импульсами, снимаемыми с кольцевого лазера 3. Результат измерения фиксируется в блоке 10 обработки сигнала. 5 ил.

1587339

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля плоских углов многогранных призм, имеющих одинаковый или различный коэффициент отражения поверхностей.

Цель изобретения —. повышение точности измерений при изменяющейся интенсивности потока излучения, отраженного от поверхности объекта за счет автоматизации процессов подстройки, На фиг, 1 представлена функциональная схема гониометра; на фиг, 2 — конструктивное расположение излучающей и анализирующих щелей; на фиг, 3 — функциОнальная схема формирователя управляющих импульсов; на фиг. 4 — временные диаграммы сигналов, формируемых на выходе отдельных блоков. гониометра;. на фиг. 5 — временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах отдельных элементов формирователя управляющих импульсов.

Гониометр содержит поворотную платформу 1 с установленным на ней предметным столиком 2, кольцевой лазер 3, установленный на поворотной платформе 1, привод4, связанный с поворотной платформой 1, автоколлиматор 5 с излучающей щелью 6 и тремя анализирующими щелями

7, усилитель 8 с управляемым коэффициентом передачи, вход которого подключен к выходу автоколлиматора 5, стробируемый компаратор 9, первый вход которого подключен к выходу усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, блок 10 обработки сигнала, входы которого подключены к выходу стробируемого компаратора 9 и кольцевого лазера 3, первый амплитудный дискриминатор 11, вход которого подключен к выходу усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, формирователь

12 управляющих импульсов, первый вход которого подключен к выходу первого амплитудного дискриминатора 11, а первый выход соединен с управляющим входом усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, вторым амплитудным дискриминатором 13, вход которого подключен к выходу усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, а выход соединен с вторым входом формирователя 12, ключевым элементом 14, информационный вход которого подключен к выходу усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, . пиковый детектор 15, информационный вход кОтОрОгО подключен к выходу ключевого элемента 14, а выход соединен с вторым входом стробируемого компаратора 9, стробирующий вход которого подключен к второму выходу формирователя 13 управляющих импульсов, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с управляющим входом ключевого элемента 14 и входом

5 ".Сброс" пикового детектора 15.

Контролируются плоские углы многогранной призмы 16, установленной на предметном столике 2.

Гониометр работает следующим обра10. зом.

При вращении поворотной платформы 1 приводом 4 на выходе кольцевого лазера 3 формируется сигнал, частота которого связана с угловой скоростью вращения пово15 ротной платформы 1. Через излучающую щель 6, входящую в автоколлиматор 5, проходит поток излучения, который, отразившись от поверхностей вращаемой многогранной призмы 16, возвращается в

20 автоколлиматор 5.

Изображение излучающей щели 6 последовательно проходит через три анализирующие щели 7. На выходе автоколлиматора 5 последрвательно формиру25 ются. три импульса, поступающие на усилитель 8 с управляемым коэффициентом передачи.

3а время формирования трех импульсов осуществляется цикл измерения.

30 Первые два импульса являются вспомогательными, третий импульс — измерительI ным.

Третий импульс, сформированный на выходе усилителя с управляемым коэффи35 циентом передачи, поступает на первый вход стробируемого компаратора 9, на второй вход которого поступает сигнал, формируемый на выходе пикового детектора 15.

Амплитуда сигнала на выходе пикового. де40 тектора 15 связана с амплитудой второго . импульса, формируемого на выходе усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, Формирователь 12 управляющих им45 пульсов формирует в момент формирования третьего импульса, снимаемого с усилителя

8 с управляемым коэффициентом передачи, стробирующий сигнал, поступающий на стробирующий вход стробируемого компа50 ратора 9.

Временные интервалы, формируемые на выходе стробируемого компаратора 9, заполняются в блоке 10 обработки сигнала

55 импульсами, поступающими с кольцевого лазера 3. Количество импульсов, заполнивших временные интервалы, пропорционально величине плоских углов между отражающими поверхностями многогранной призмы 16, 1587339

В конце каждого. цикла измерения формирователь 12 управляющих импульсов формирует сигнал, по которому в усилителе

8 с управляемым коэффициентом передачи устанавливается максимальный коэффици- 5 ент передачи.

Первый импульс, формируемый на выходе усилителя 8 с управляемым коэффициентом передачи, поступает на первый и 10 второй амплитудные дискриминаторы 11 и

13. Если первый. импульс больше максимального порогового значения, то на выходе амплитудного дискриминатора 13 формируется сигнал, поступающий на фор- 15 мирователь 12 управляющих импульсов.

Формирователь 12 управляющих импульсов формирует сигнал, по которому усилитель 8 с управляемым коэффициентом передачи уменьшает усиление, 20

Амплитудный дискриминатор 11, настроенный на минимальное пороговое значение сигнала, формирует в каждом цикле измерения три импульса, поступающих на формирователь 12 управляющих импуль- 25 сов.

При поступлении первого или второго импульса в зависимости от сигнала, формируемого на выходе первого амплитудного дискриминатора 11, ключевой элемент от- 30 крывается, и амплитуда первого или второго импульса запоминается в пиковом детекторе 15. Таким образом, осуществля, ется "следящее" компарирование информационного третьего импульса, снимаемого с 35 выхода усилителя 8 с управляемым коэффи-. циентом передачи.

Использование гониометра позволяет повысить точность измерения плоских углов многогранных призм, имеющих изменя- 40 ющийся в широких пределах коэффициент отражения.

Формула изобретения

Автоматизированный гониометр, содержащий поворотную платформу с уста- 45 новленным на ней кольцевым лазером, привод, связанный с поворотной платформой, фотоэлектрический автоколлиматор с вертикально расположенными излучающей и первой анализирующей щелями, компаратор, блок обработки сигнала, входы которого подключены к выходу компаратора и кольцевого лазера, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения при изменяющейся интенсивности потока излучения, отраженного от поверхности объекта, он снабжен усилителем с управляемым коэффициентом передачи, информационный вход которого подключен к выходу автоколлиматора, а выход соединен с первым входом компаратора, первым амплитудным дискриминатором, вход которого подключен к выходу усилителя с управляемым коэффициентом передачи, формирователем управляющих импульсов, первый вход которого подключен к выходу первого амплитудного дискриминатора, а первый выход соединен с управляющим входом усилителя с управляемым коэффициентом передачи, вторым амплитудным дискриминатором, вход которого подключен к выходу усилителя с управляемым коэффициентом передачи, а выход соединен с вторым входом формирователя управляющих импульсов, ключевым элементом, информационный вход которого подключен к выходу усилителя с управляемым коэффициентом передачи, пиковым детектором, информационный вход которого подключен к выходу ключевого элемента, выход пикового детектора соединен с вторым входом компаратора, компаратор выполнен стробируемым, стробирующий вход компаратора подключен к второму выходу формирователя управляющих импульсов, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с управляющим входом ключевого элемента и входом "Сброс" пикового детектора, автоколлиматор снабжен двумя дополнительнымианализирующими щелями, последовательно расположенными и ориентированными параллельно относительно первой анализирующей щели.

1587339

Фиг. 2

1587339

1587339

Составитель Т.Аисин

Техред M.MoðãåHTàë

Редактор В.Данко

Корректор И.Мускэ

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

Заказ 2412 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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