Светопроекционный дальномер

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Секта Советских

Социалистических

Республик

"-"сва

Все".отоаиаут

-т;.;, ттттнс-тГ

-т;.;,ич„„, и лютеите „-, Зависимое от авт, свидетельства ¹

Кет 42с, 15

42с, 22

Заявлено 05.1V.1963 (№ 829081/26-10) с присоединением заявок ¹ 846212,26-10 и ¹ 857926/26-!О

Приоритет

"т тГ(К 6 01с

Ст Olc

УД!, 531.719.24(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 14.!.1967. Вюллетень ¹ 3

Дата оп оз и копания описания 5. l i l. 9677

Авторы изобретения

И. А, Грейм, С. В. Орловский, В. И. Степанов, В. А. Андрющенко и Е. A. Гулеша

Северо-Западный заочный политехнический институт

Заявитель

СВЕТОПРОЕКЦИОННЬ1Й ДАЛЬНОМЕР

Известны светопроекционные дальномеры с постоянным базисом и переменным параллактическим углом. В этих дальномерах изменение параллактического угла производится поворотом зеркал, а фокусирование — перемещением объективов.

В предлагаемом светопроекционном дальномере изменение параллактического угла осуществляется при поступательном перемещении пары зеркал в направлении оптических осей проекционной и приемной ветвей дальномера. При таком перемещении одновременно выполняется и фокусировка названных ветвей дальномера. Для непрерывной дистанционной регистрации величины перемещения каретки исполнительный механизм, например ходовой винт двигателя, перемещающего каретку с подвижными зеркалами компенсатора, соединен через редуктор с круговым потенциометром, вкгпоченным в цепь регистрирукщего прибора.

В описываемом приборе предусматривается как возможность дискретного определения расстояния, так и возможность непрерывного слежения за изменением расстояния при использовании фоточувствительного элемента, например фотоумножителя, помещенного и выходном зрачке приемной ветви дальномера, вместо визуального наблюдения. При этом для дискретного определения предлагается использовать для перемещения каретки реверсивный двигатель, включенный в релейную схему. срабатывание реле которой происходит по сигналу от фоточувствительного элемента

5 и вызывает реверс двигателя. Для непрерывного слежения перед фоточувствительным элементом установлен механический модулятор, а фоточувствительный элемент включен в электроизмерительную схему, выделяющую

10 сигнал рассогласования, отрабатываемый двигателем, перемещающим каретку.

На фиг. представлена принципиальная схема предлагаемого дальномера; на фиг. 2— вариант построения дальномера для случая

15 дискретного измерения расстояний; на фиг. 3 — вариант построения дальномера для т епрерывного слежения за изменением расстояния.

Дальномер содержит проекционную и при20 емную ветви. Световой луч от лампы 1 через систему зеркал 2, 8, 4 и объектив 5 проецируется на участок поверхности, расстояние до которого измеряется. Отраженный от поверхности поток через объектив б и систему зер25 кал 7, 8, 9 направляется в окуляр 10 приемной ветви дальномера, перед которым установлена диафрагма 11.

Зеркала 3 и 8 закреплены на каретке 12, перемещающейся по точным направляющим

30 под действием кулачка 18 и пружин 14 па191152

15

60 б5 раллельяо onlllvecHJIil осям обьeHIHJ3013, т. е.

11араллельно оси симметрии дальномера. Перемещенис зеркал 3 и 8 при вращении оси 15, нг1 JioropoJJ жестк0 1 крепле13 кула -!Ок, Вызыьает JJailenenJJO параллакт11чecкoгo угла дальномера и одновременное фокусирование обеих его ветвей, В момент точного фокусироваIll»I свет0130и I JOTQK, co33 а 13аем ый пРОекцион ной ветвью дальномера, после отражения от участка повер ности,,lo которого измеряется расстояние, будет наблю;1аться в ок ляре (или в выходном зрачке) приемной ветви дальномеры. Значение параллактического угла, т. е. величина иерем=.lpenl»1 каретки в этот момент, фиксируемая 130 барабану, соосному кулачку, служит мерой измеряемого расстояния. Момент приема светового сигнала в приемной вети1 дальномера может фиксироваться не внзуал1 но, а с помощью фотоумножителя 1б.

Перемещение зеркал 8 и 8 осуществляется с помощью асинхронного двигателя 17. Выходная ось двигателя соединена через редуктор 18 с ходовым винтом 19, который перемегцает каретку. Кроме того, с ходовым винтом связан через редуктор круговой потенциометр

20, с которого снимается электрический сигнал на регистрирующий прибор 21.

Отсчет измеряемой величины начинается момента включения питания на обмотки возбуждения н управления двигателя, который перемещает каретку от нулевого положения.

В это же время нарастающий сигнал с потенциометра поступает на регистрирующий приоор. В момент попадания светового луча на фотоумно>китель на выходе его появляется электрический сигнал с потенциометра, который поступает в усилитель 22. На выходе усилителя стоит реле 28, срабатывающее от сигнала, снимаемого с фотоумножителя. При этом последовательно срабатывают реле 24 и

25, что приводит к реверсу двигателя. Сигнал, снимаемый с потегщнометра, уменьшается до

I I УЛ Я.

Каретка 12 идет к нулевому положению. В нулевом положении срабатывает концевой выключатель 2б, последовательно отпускаются реле 24 и 25, а двигатель начинает перемещать каретку от нулевого положения.до нового поиска измеряемой величины. В том случае, если световой луч не попадает на фотоумножитель и система автоматики не срабатывает, прп максимально допустимом перемещении каретки срабатывает концевой переключатель 27, который заблокировывает контакт реле 23, что приводит к срабатыванию реле 24 и 25, и осуществляет реверс двигателя.

При установлении перед фотоумножителем механического модулятора, например полудиска 28, можно осуществить непрерывное слежение за изменением расстояния. Сигнал, вырабатываемый фотоумножителем, воспринимающим световой поток, прошедший модулятор, сравниваегся с опорным напряжением, вывабатываемым фотодиодом 29, перед которым у1тановлен полудиск 80, модулирующий световой поток от источника 81 света. Вращение обои.; полудисков осуществляется спнzponno через редуктор 32 двигателем 83, При постоянном расстоянии до объекта измерения световой поток, отраженный от объскта измерения — участка поверхности, поступает в центр полудиска 28 и сигнал рассогласования после сравнения напряжения, вырабатываемого фотоумножителем и фотодиодом, равен нулю. Изменение расстояния вызывает перемещение светового потока в плоскости полудиска и, следовательно, появление сигнала рассогласования на выходе схемы сравнения, Этот сигнал после преобразования и усиления поступает на двигатель, отрабатывающий рассогласование.

Предмет изобретения

1. Светопроекционный дальномер с постоянным внутренним базисом и переменным параллактическим углом, содержащий симметрично расположенные проекционную и приемную оптические ветви с элементами зеркального дальномерного компенсатора 13 каждой из них, отличающийся тем, что, с целью обеспечения одновременного наведения на цель и фокусирования оптических систем обеих ветвеи, подвижные зеркала компенсатора каждой ветви дальномера жестко скреплены друг с другом и размещены на каретке, перемещаемой пo прямолинейным направляющим параллельно оптическим осям объективов проек (110HHQH и приемной ветвей дальномера.

2. Дальномер по и. 1, от гичагощийся тем, что, с целью непрерывной дистанционной регистрации величины перемещения каретки, исполнительный механизм, например, ходовой винт двигателя, перемещающего каретку с подвижными зеркалами компенсатора, соединен через редуктор с круговым потенциометром. вксноченным в цепь регистриругощего прибора.

3. Дальномер по пп. 1 и 2, от.гичающийся тем, что, с целью дискретного определения расстояния, для перемещения каретки использован реверсивный двигатель, включенный в релейную схему, срабатывание реле которой происходит по сигналу фоточувствительного элемента, установлеьнгого в выходном зрачке приемной ветви дальномера, и вызывает реверс двигателя.

4. Дальномер по пп. 1 и 2, от,гггчшощийся тем, что, с целью непрерыьного слежения за изменением расстояния, перед фоточуBcTBHтельным элементом, например фотоумножителем, помещенным 13 выходном зрачке приемной ветви дальномера, установлен полудисковый или какой-либо другой механический модулятор, и фоточувствительный элемент вклю191152

5 17 !9 /2 3

6 20 2б д иг.2.ен и >лектроизмерительную схему, выделяюгцую сигнал рассогласования, отрабатываемыи двигателем, перемегцаю цим каретку.

Приоритет по п, 1 предмета изооретения— с 5 апреля 1963 г., по пп. 2 и 3 — с 10 июля

1963 г., по п. 4 — с 21 сентября 1963 г.

2б

Фог.3

Составитель Ю. М. Ферштман

Техрсд Л. Бриккер Корректоры: T Н. Дмитриева н Е. Ф. Полионова

Р с да и гор Н. С. Коган

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 317(3 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4