Волоконно-оптическое устройство для считывания меток

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения влияния дрейфа интенсивности источника излучения. Волоконно-оптическое устройство состоит из подводящего световода 2, двух отводящих световодов 3 и 4 с общим торцом, последовательно связанных фотоприемника 6 и делителя 7, фотоприемника 11 и компаратора 13, входы которого подключены к выходам фотоприемника 11 и делителя 7 соответственно. При равенстве сигналов с выходов делителя 7 и фотоприемника 11 срабатывает компаратор 13, что соответствует моменту считывания метки. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ (ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК (5н.с G 01 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬГГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

18

502. 1 (21) 4496640/28 (22) 19.10.88 (46) 07.02.91. Бюл. № 5 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) Ю.И.Гудков, Е.А.Зак, В.В.Зиновьев, М.Ю.Смирнов, И.В.Блинов и В.А.Подгорнов (53) 531.7 (088.8) (56) Зак Е.А., Кравченко Н.П. Фотоэлектрические измерительные преобразователи с разветвленными световодами.— 3 арубежная радиоэлектроника, 1980, ¹ 7, с. 55. (54) ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ МЕТОК (57) Изобретение относится к контрольно„„Я „„1626085 А1 измерительной технике. Цель изобретения— повышение точности за счет уменьшения влияния дрейфа интенсивности источника излучения. Волоконно-оптическое устройство состоит из подводящего световода 2, двух отводящих световодов 3 и 4 с общим торцом, последовательно связанных фотоприемника 6 и делителя 7, фотоприемника

11 и компаратора 13, входы которого подключены к выходам фотоприемника 11 и делителя 7 соответственно. При равенстве сигналов с выходов делителя 7 и фотоприемника 11 срабатывает компаратос 13, что соответствует моменту считыван. я метки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1626085

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля положения объекта.

Цель изобретения — повышение точности за счет уменьшения влияния дрейфа интенсивности источника излучения.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг,2 — блок-схема формирователя логического уровня; на фиг.3— диаграммы напряжений блоков устройства.

Волоконно-оптическое устройство состоит из волоконно-оптической системы 1, подводящего световода 2 и двух отводящих световодов 3 и 4 с общим торцом, предназначенным для оптической связи с метками, торцы отводящих световодов 3 и 4 в общем торце расположены симметрично относительно оси выходного торца подводящего световода 2, источника 5 излучения, оптически связанного со световодом 2, последовательно соединенных фотоприемника 6, оптически связанного с световодом 3, делителя 7, компаратора 8, формирователя 9 логического уровня и регистратора 10, последовательно соединенных фотоприемника 11, оптически связанного со световодом 4, и делителя 12, выход которого подключен к второму входу компаратора 8, компаратора 13, первый вход которого подключен к выходу фотоприемника 11, второй вход подключен к выходу делителя 7, а выход подключен к второму входу формирователя 9, и последовательно соединенных источника 14 опорного напряжения и компаратора 15, второй вход которого подключен к выходу делителя 7, а выход подключен к ретьему входу формирователя 9, Формирователь 9 состоит иэ последовательно соединенных триггера 16, стробирующий вход которого является вторым входом формирователя 9, и триггера 17, стробирующий вход которого является первым входом формирователя 9, а выход является выходом формирователя 9, установочные входы триггеров 16 и 17 объединены и являются третьим входом формирователя, а второй вход триггера 16 подключен к шине логического нуля устройства, Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии метка 18 находится вне поля зрения волоконно-оптической системы 1. При перемещении метка 18 попадает в поле зрения системы 1. На выходе фотоприемника 6 появляется напряжение (фиг.3, кривая а), мгновенное значение которого зависит от положения границы метки 18 относительно торца системы 1 и суммарного воздействия факторов, влияю5

50 щих на распространение и отражение потока излучения. Г1ри дальнейшем перемещении метки 18 идентичный сигнал появляется на выходе фотоприемника 11 (фиг.3, кривая б).

Г1ричем сигнал с выхода фотоприемника 11 растет в то время, когда сигнал с фотоприе лника 6 достигает своего лаксимума. В точке ti изменение сигнала от перемещения на выходе фотоприемника 11 максимально. в то время как сигнал на выходе фотоприемника 6 не зависит от перемещения. Причем величина обоих сигналов в равной степени зависит от дрейфа интенсивности источника 5. Сигнал с выхода делителя 7 (фиг.3, кривая в) поступает на компаратор 13, который срабатывает в момент времени t<, причем момент его срабатывания зависит только от положения границы метки 18, Сигнал с выхода компаратора 13 поступает на вход формирователя 9, что приводит к установке на выходе триггера 17 единичного логического уровня. Момент перехода иэ лог, "0" в лог. "1" триггера 17 соответствует моменту считывания метки 18, что отражается регистратором 10. Запись по информационному входу в триггер 17 возможна только в том случае, если при прохождении метки 18 под торцом системы 1 сигнал на выходе делителя 7 превышает уровень с источника 14, так как при этом компаратоо 15 перебрасывается в лог. "0", Уровень опорнОго напряжения (фиг.3, кривая д) определяет помехоустойчивость устройства. Для предотвращения ложного срабатывания при протиеополэж ом направлении движения метки слу кит l,::пь, содержащая делитель 12 и компаратор 8, При обратном вращении граница метки входит е поле зрения системы 1 со стороны отводяцего световода, связанного с фотопри:мником 11. Сигнал с выхода фотоприемника 11 достигает максимального значения раньше, чем сигнал, снимаемый с фотоприемника 6, Поэтому е точке tz происходит срабатывание компаратора 8, выход которого подключен к первому входу формиоователя 9.

Фронтом этого импульса происходиг запись в триггер 16 уровня лог, "0", и лри последующем прохождении точки tI триг ер

17 не меняет своего состояния относительНо ИСХОДНОГО.

Формула изобретения

1. Волоконно-оптическое устройство для считывания меток, содержащее подводящий световод, деа отводящих световода, источник излучения, оптически связанный с входным торцом подводящего световода, два фотоприемника, оптически связанные с

1626085

Фиг 2 выходными торцами отводящих световодов соответственно, входные торцы отводящих световодов расположены симметрично относительно оси выходного торца подводящего световода, и регистратором, о т л и ч а ю- 5 щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенными первым делителем, вход которого подключен к выходу первого фотоприемника, первым компаратором и .0 формирователем логического уровня, выход которого подключен к входу регистратора, вторым делителем, включенным между выходом второго фотоприемника и вторым входом первого компаратора, вторым ком- 15 паратором, выход которого подключен к второму входу формирователя логического уровня, а входы — к выходам первого делителя и второго фотоприемника, и последовательно соединенными источником опорного напряжения и третьим компэратором, выход которого подключен к третьему входу формирователя логического уровня, а второй вход подключен к выходу первого делителя.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что формирователь логического уровня выполнен в виде двух последовательно соединенных триггеров, стробирующие входы которых являются вторым и первым входами формирователя соответственно, установочные входы триггеров объединены и являются третьим входом формирователя, а выход второго триггера является выходом формирователя.

Составитель М.Кузнецов

Редактор Н,Бобкова Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий

Заказ 271 Тираж 379 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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