Лпитио- 4 j "' т; y?:b'i?€i:m ' ttiijikc^tefca
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
258883
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 15.VII.1968 (М 1258723/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Кл, 74b, 8/05
МПК G 08с
УДК 534.15.082.52(088.8) Намитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 03.Х!!.1969. Бюллетень X 1 за 1970
Дата опубликования описания 14.11, .1970
Авторы изобретения
Е. Д. Каминский и Э. И, Кацтов
Заявитель
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
УГЛОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА
В области автоматизации производственных процессов известны фотоэлектрические датчики для измерения углового перемещения и скорости вращения вала, содержащие осветитель, фокусирующий объектив, дисковый растровый модулятор и фотоприемник.
Однако диапазон применения известных устройств ограничен, так как вращающийся на валу дисковый растровый модулятор увеличивает статический момент инерции исследуемого вала.
B предложенном устройстве статический момент инерции исследуемого вала уменьшен за счет того, что в нем на вращающемся валу укреплено отражательное устройство в виде наклонного зеркала или призмы, а между дисковым растровым модулятором и фотоприемником установлено отражательное кольцо с зеркальным покрытием, причем дисковый растровый модулятор, отражательное кольцо и фотоприемник расположены соосно с валом и закреплены неподвижно. Кроме того, с целью уменьшения ошибки от эксцентриситета, в зоне штрихов дискового растрового модулятора нанесена концентрическая риска.
На чертеже показана принципиальная схема описываемого датчика.
Устройство содержит осветитель 1, фокусирующий объектив 2, конструктивное зеркало 8, укрепленное на исследуемом валу, наклонное зеркало 4, исследуемый вал 5, неподвижный дисковый растровый модулятор 6, отражательное кольцо 7 и фотоэлектрический приемник 8.
Световой поток от осветителя 1 проходит через объектив 2 и, отразившись от зеркала 8, попадает на зеркало 4, механически связанное с вращающимся валом 5 исследуемого механизма. Плоскость зеркала 4 расположена под таким углом р к оси вращающегося вала 5, 1р чтобы отраженный от зеркала 4 световой поток попадал на плоскость растра б. Пройдя через растр б с прозрачными и непрозрачными штрихами, световой поток падает на внутреннюю поверхность неподвижного кольца 7 с
15 зеркальным покрытием, отразившись от которого, попадает на неподвижный фотоприемник
8, расположенный на одной оси а — а с валом
5, растром б и кольцом 7. Зеркало 3 расположено в центре растра 6 под таким углом у к
20 оси а — а, чтобы световой луч, падающий на это зеркало, направлялся по оси симметрии а — а измерительной системы. При вращении вала 5 с зеркалом 4 угол Р не меняется, в связи с этим световой «зайчик» в плоскости раст25 ра б, установленного перпендикулярно к оси а — а, описывает круг, пересекая прозрачные и непрозрачные штрихи. При условии фокусировки светового луча объективом 2 в плоскости растра 6 до размера штрихов последнего
3Q на входе фотоприемника 8 получаем световой
258883
Предмет изобретения
Составитель В. П. Хохлов
Редактор Л. А. Утехина Техред 3. Н. Тараненко Корректор Г. П. Шильман
Заказ 77978 Тир а гк 499 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва )К-35, Ра п|ская наб., д. 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2 поток, модулированный по амплитуде, а на его выходе — последовательность лектричсских импульсов, частота которых пропорциональна угловой скорости (со), а количество — угловому перемещению (V) вращающегося вала.
Ошибка от эксцентриситета установки элементов описываемого датчика относительно оси симметрии а — а измерительной системы уменьшается, если обеспечить движение светового «зайчика» в плоскости растра по тонкой концентрической риске, нанесенной в зоне его штрихов.
1. Фотоэлектрический датчик для измерения углового перемещения и скорости вращения вала, содержащий осветитель, фокусирующий объектив, дисковый растровый модулятор и фотоприемник, отличающийся тем, что, с целью уменьшения статического момента инер5 ции исследуемого вала, в нем на вращающемся валу укреплено отражательное устройство в виде наклонного зеркала или призмы, а между дисковым растровым модулятором и фотоприемником установлено отражательное коль10 цо с зеркальным покрытием, причем дисковый растровый модулятор, отражательное кольцо и фотоприемник расположены соосно с валом и закреплены неподвижно.
2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с
15 целью уменьшения ошибки от эксцентриситета, в зоне штрихов дискового растрового модулятора нанесена концентрическая риска.
