Способ определения взаимного углового расположения осей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях

 

Использование: в области оптического приборостроения. Сущность изобретения: с целью достижения цели предварительно осуществляют регистрацию оптическим из мёрителем максимальных углов ±ip |макс; отклонения светового луча дефлектором по каждой из координат и фиксируют при этом соответствующие углы ±i/ MaKCi,j поворота клиньев дефлектора, по измеренным значениям углов ± макс|, j и ± макс|, i вычисляют величины: Ai.j(±) f+prrVsK+V fr0) -/rtrV : pffVslnC-V fr) а затем в соответствии с формулой pi, - ,± arcsln (М, j)f±) формируют сигналы управления, перемещающие изображение светящейся марки в заданную точку плоскости анализа и судят о величинах измеряемых углов по преобразованным показаниям датчиков углов поворота. 1 ил. 00 с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент cccpl

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835305/10 (22) 05.06,90 (46) 30.04,93, Бюл. ¹ 16 (71) Производственное объединение "Завод

Арсенал" (72) Б.Л.Николаенко (56) Авторское свидетельство СССР № 1049735, кл. G 01 В 11/26, 1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЗАИМНОГО

УГЛОВОГО РАСПОЛОЖЕНИЯ ОСЕЙ В

ДВУХ ВЗАИМНО ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫХ

ПЛОСКОСТЯХ (57) Использование: в области оптического приборостроения. Сущность изобретения: с целью достижения цели предварительно осуществляют регистрацию оптическим из мерителем максимальных углов -ф lM " ; отклонения светового луча дефлектором по

Изобретение отнЬсится к области оптического приборостроения и может быть использовано в информационно-измерительной технике, Целью изобретения является повышение точности. .. На чертеже представлена схема устройства для определения углового расположения осей B двух взаимно перпендикулярных

ПЛОСКОСТЯХ.

На схеме обозначены: 1 — формирователь светового луча, включающий излучатель 2 и линзу 3; 4 — двухкоординатный клиновой дефлектор; 5, 6 — редуктора дефлектора; 7, 8 — электроприводы дефлектора; 9, 10 — датчики углов поворота клиньев дефлектора; 11 — задэтчик сигналов управления; 12 — зеркало; 13 — светоделительная пластина; l4 — объектив; 15 - плоскость анализа; 16 — оптический измеритель углов от„„5IJ„„1812422 А1 (s}}s G 01 В 11/26, 6 01 С 1/02 каждой из координат и фиксируют при этом соответствующие углы ф " ®",1 поворота клиньев дефлектора, по измеренным значениям углов +.ф " ",) и -ф " ",) вычисляют величины:

+ p Ц " /sin(+ ф P " )

Ai, )(ч-)=

Акс/З П(— } Укс ) а затем в соответствии с формулой фц- + arcsln pц(А1, ))(+)формируют сигналы управления, перемещающие изображение светящейся марки в заданную точку плоскости анализа и судят о величинах измеряемых углов по преобразованным показаниям датчиков углов поворота. 1 ил. клонения луча. Источник 2 установлен в фокальной поверхности линзы 3, в результате чего формирователь 1 посылает на двухкоординатный клиновой дефлектор 4 параллельный пучок лучей. В согласованных Ы положениях каждой пары отклоняющих фь клиньев дефлектора 4 его действие на пучок лучей эквивалентно действию плоскопарал- » Ъ лельной пластины. Зеркало 12 отклоняет этот пучок лучей на пластину 13, установленную вдоль линии визирования объектива 14, фокальная поверхность которого является плоскостью анализа. Задатчик 11 имеет два выхода, которые подключены к задающим входам злектроприводов 7, 8, входы обратных связей которых подключены к выходам датчиком 9, 10 поворота клиньев дефлектора 4. Электрон риводы 7 и 8 через соответствующие редукторы 5 и 6 подключены к парам отклоняющих клиньев дефлектора 4

1812422 и датчикам 9, 10 угловых положений клиньев, Способ реализуется следующим образом.

В согласованном положении каждой пары клиньев устройство и оптический измеритель l6 углов отклонения выставляются соосНо друг с друfoM, при этом фиксируются углы p i,) начальной установки по лимбам оптического измерителя. Одновременно фиксируются показания датчиков ф ),1, Затем измеритель16 разворачивается на угол ((+ p "i) — pa)) с допу" ском (0,8-1,0) pi " и задатчиком 11 начинается формирование изменяющегося сигнала Ilo координате l. Под воздействием этого сигнала электропривод 7 вращает через редуктор 5 пару клиньев дефлектора, отклоняющую луч в горизонтальной плоскости, Совместно с парой клиньев дефлектора вращается также датчик 9, который вырабатывает сигнал фактического положения клиньев дефлектора 4, Этот сигнал поступает на вход обратной связи электрапривода

7, который устраняет рассогласование между воздействием задатчика и фактическим положением. В момент совмещения изображения источника 2 с центром сетки оптического. измерителя на задатчике 11 формируется команда на остановку электропривода, при этом електрапривод 7 фиксирует состояние клиньев дефлектора в положении+ s/ã "i. При необходимости досовмещения изображения и оптического измерителя 16 последний поворачивается в пределах угла допуска. После этого оптический Измеритель устанавливают в положение ((- p" "))+. po<) с допуском (0,9 — 1,0)(- p ">). На задатчике 11 формируют команды, под воздействием которых клинья дефлектора 4 вращаются в противоположном направлении, а в момент совмещения иэображения источника ° 2 с центром сетки оптического измерителя 11 фиксируется угол (- p "i). По точным значениям измеренных углов вычисляют voçôфициенты;

После этого клинья по координате l возвращают в согласованное положение и выполняются аналогичные операции по определению коэффициентов; пах) р) i ((+ > пах),4ю), p)

A> () .

Р"")+РР)Р, ((— Р"")+)lf ) (4)

При измерениях на место углоизмерительного прибора 16 устанавливается автоколлимационное зеркало, связанное с обьектом, изменя)ощим свою ориентацию в

5 пространстве. B этом случае отраженный автоколлимационным зеркалам параллельный поток проходит через пластину 13 и объектив 14, фокусируясь последним в плоскости 1 5 анализа, причем изменения ори10 ентации контролируемого объекта в пространстве характеризуются рассогласованным положением сфокусированного иэображения относительно пересечения координатных осей в плоскости анализа. Уст15 ранение рассогласования осуществляется путем воздействия на электроприводы 7 и

8 сигналами задатчика 11, которые в канале индикации измерения преобразуются с использованием коэффициентов углового пе20 ремещения объекта А), l(й) по следующим формулам:

p i = = - А)(+ ) sin 1/г) (5)

Выбор знаков в выражения (5) и (6) осуществляют в зависимости от знаков углов ф таким образом, что при ф ц>0 берут 0 знак плюс, а при ф ),1< 0 — минус.

Применение предложенного способа определения взаимного расположения осей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях обеспечивает учет неэквивалентности преобразований различных углов отклонения луча в зависимости от углов поворота клиньев дефлектора. В результате повышается точность определения.

Формула изобретения

Способ определения взаимного углавого расположения осей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при котором на вход двухкаординатного клинового дефлектора подают световой луч, формируют в пло45 скости анализа изображение светящейся марки, перемещают путем поворота клиньев дефлектора иэобра>кение светящейся марки в контрольную точку плоскости ана. лиза с измерением величины поворота кли50 нового дефлектора

Составитель Б.Николаенко

Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Редактор

Заказ 1569 Тираж . 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 динат i, j в плоскости анализа с одновременным измерением соответствующих углов

+ф ", поворота клиньев клинового дефлектора, а значение коэффициента угловоЭ

6 го перемещения объекта находят иэ выражения