Устройство определения угловых положений поверхности объекта



Устройство определения угловых положений поверхности объекта
Устройство определения угловых положений поверхности объекта
Устройство определения угловых положений поверхности объекта
Устройство определения угловых положений поверхности объекта
Устройство определения угловых положений поверхности объекта

 


Владельцы патента RU 2555505:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) (RU)

Изобретение относится к оптоволоконной оптике и может быть использовано для измерения угла отклонения поверхности контролируемых объектов от базового уровня, профиля и кривизны поверхностей деталей в машиностроении. Устройство содержит источник излучения, V-образную световодную систему, два компаратора, фотоприемник, оптическую насадку в виде цилиндра. Каждый из последовательно введенных в насадку световодов обеспечивает функционирование устройства в своем конкретном диапазоне угловых положений, которые последовательно перекрывают требуемый рабочий диапазон измерения углового положения контролируемой поверхности. Технический результат - расширение рабочего диапазона угловых положений контролируемых поверхностей объектов. 5 ил.

 

Предлагаемое изобретение предназначено для измерения угла отклонения поверхности контролируемых объектов от базового уровня, профиля и кривизны поверхностей деталей в машиностроении.

Известно устройство для определения углового положения поверхности объекта - координатно-измерительная машина (Машиностроение [Текст]: энцикл.: В 40 т. / Ред. совет: К.В.Фролов (пред.) и др. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Машиностроение. Разд. 3.: Технология производства машин, Т.3-7: Измерения, контроль, испытания и диагностика / В.В.Клюев и др.]; Ред.-сост. В.В.Клюев; Отв. ред. П.Н.Белянин. - 2001. - 462 с.), функционирование которой основано на использовании набора контактных или бесконтактных датчиков, с помощью которых определяется расстояние от базового уровня до нескольких точек контролируемой поверхности и по результатам измерений делается заключение об угловом положении контролируемой поверхности.

Недостатком этого устройства являются большие временные затраты на установку, тарировку датчиков и обработку результатов измерений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство (А.С. №1682784, G01B 21/22, опубл. 07.01.1991 г.), содержащее: источник излучения, фотоприемник, светопроводящую систему, состоящую из двух световодов, два компаратора с различными уровнями компарирования, формирователь уровней компарирования, два блока выделения середин электрических импульсов, блок регистрации временных интервалов, входы которого соединены с выходами блоков выделения середин электрических импульсов, концы световодов, предназначенные для направления к контролируемой поверхности, объединены в один приемно-передающий коллектор, второй конец первого световода подключен к источнику излучения, второй конец второго световода - к фотоприемнику, к выходу которого подключены первые входы компараторов, вторые входы компараторов подключены к выходам формирователя уровней компарирования, выходы компараторов подключены к входам блоков выделения середин электрических импульсов, выход блока регистрации временных интервалов является выходом устройства, оптическую насадку с двумя световодами, электродвигателем, оптическая насадка выполнена в виде цилиндра радиуса R, ось вращения которого отстоит от приемно-передающего коллектора светопроводящей системы на расстоянии L≥R+ε, где ε - технологический зазор, обеспечивающий отсутствие касания первого световода и приемно-передающего коллектора, два световода установлены в оптической насадке так, что их оптические оси совпадают с двумя взаимно-перпендикулярными диаметрами цилиндра и лежат в одной плоскости с оптической осью приемно-передающего коллектора, диаметры световодов равны диаметру d приемно-передающего коллектора, длина первого световода (3…4)/d≤11≤d(5…6), длина второго световода d/2≤12≤R-d/2 (данное устройство выбрано в качестве прототипа).

Недостатком известного устройства является узкий диапазон измеряемых угловых положений контролируемой поверхности, обусловленный ограниченной длительностью совместного существования излученного и отраженного световых потоков, что в свою очередь определяется конструктивно - технологическими соотношениями размеров приемно-передающего коллектора и световода оптической насадки.

В основу изобретения поставлена задача расширения диапазона измеряемых угловых положений контролируемых поверхностей.

Для достижения поставленной задачи в устройство определения угловых положений поверхности объекта, содержащее: источник излучения, подключенный к одному из концов V-образной световодной системы, фотоприемник, два компаратора, два блока выделения середин электрических импульсов, вход фотоприемника, подключенный ко второму концу V-образной световодной системы, а выходы фотоприемника соединены с первыми входами двух компараторов с различными уровнями компарирования, вторые входы компараторов, соединенные с выходом формирователя уровней, а выходы компараторов подключены к соответствующим входам блока выделения середин электрических импульсов, выходы которых соединены с соответствующим входами блока регистрации временных интервалов, перечисленные элементы объединены в первый унифицированный блок, оптическую насадку в виде цилиндра, электродвигатель, вал которого связан с осью оптической насадки, в которой диаметрально установлен световод, образцово-отражающую поверхность, расположенную на боковой поверхности оптической насадки таким образом, что ее центр совпадает с диаметром, взаимно перпендикулярным оси световода оптической насадки, согласно изобретению: второй световод оптической насадки установлен в насадке диаметрально таким образом, что его ось отклонена относительно оси первого световода на угол β, величина которого определена из соотношения β=2(l+r)/R, где l - радиус приемно-передающего коллектора, r - радиус световода, R - радиус оптической насадки, третий световод оптической насадки, установленный в насадке диаметрально таким образом, что его ось отклонена относительно оси второго световода на угол β, вторая образцово-отражающая поверхность, расположенная на боковой поверхности оптической насадки, параллельно первой образцово-отражающей поверхности, расположенной таким образом, что через центр первой и второй образцово-отражающей поверхности проходит диаметр оптической насадки, перпендикулярный оси первого световода, третья и четвертая образцово-отражающие поверхности, расположенные на боковой поверхности оптической насадки параллельно друг другу таким образом, что через центр третьей и четвертой образцово-отражающей поверхности проходит диаметр оптической насадки, перпендикулярный оси второго световода, пятая и шестая образцово-отражающие поверхности, расположенные на боковой поверхности оптической насадки параллельно, при этом через центр пятой и шестой образцово-отражающей поверхности проходит диаметр оптической насадки, перпендикулярный оси третьего световода, сечения, в которых находятся соответствующие оси световодов и центры образцово-отражающих участков оптической насадки, расположены произвольным образом по длине оптической насадки (например, равноудаленно друг от друга), также дополнительно содержит второй и третий унифицированные блоки, включающие в себя те же устройства, связи и порядок соединения которых, аналогичны представленным в первом унифицированном блоке, при этом оси второго и третьего световодов оптической насадки совпадают с соответствующими осями приемно-передающих коллекторов второго и третьего унифицированных блоков, микроконтроллер, выполняющий функции определения разности информационного и опорного кодов временных интервалов и установления пропорциональной связи между разностным временным интервалом и угловым положением поверхности, информация о котором, представленная в цифровом виде, на одном из выходных портов микроконтроллера, является выходным сигналом устройства.

Расширение диапазона измеряемых угловых положений контролируемых поверхностей достигается за счет установки дополнительных световодов в оптическую насадку.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена структурная схема устройства, на фиг.2 представлена оптическая насадка со световодами и образцово-отражающими поверхностями, на фиг.3 представлены геометрические построения, определяющие величину угла β, при движении световода оптической насадки в зоне видимости приемно-передающего коллектора, на фиг.4 представлено угловое отклонение а поверхности относительно оптической насадки, на фиг.5 представлены временные диаграммы электрических сигналов, поясняющие работу устройства.

Устройство для определения угловых положений поверхностей объекта (фиг.1) содержит: 1, 2, 3 световоды (фиг.2), оптическую насадку 4, выполненную в виде цилиндра (фиг.2), в которую установлены 1, 2 и 3 световоды, которые исполнены, например, в виде стеклянных стержней, оси которых совпадают с диаметрами оптической насадки и отклонены друг относительно друга на угол β, величина которого определяется в соответствии с формулой: β=2(l+r)/R, где l - радиус приемно-передающего коллектора, r - радиус световода, R - радиус оптической насадки, электродвигатель 5, три пары образцово-отражающих поверхностей 6-7, 8-9, 10-11 (фиг.2), которые выполнены, например, путем нанесения зеркально-отражающего покрытия на локальные участки боковой поверхности оптической насадки, имеющие площадь отражающей поверхности, равную площади одного из торцов световода оптической насадки (фиг.2, 4), центры образцово-отражающих поверхностей совпадают с диаметром оптической насадки, перпендикулярным оси соответствующего световода, при этом световоды установлены произвольным образом по длине оптической насадки, например, равноудаленно друг от друга, V-образную светопроводящую систему 12, выполненную из двух световодов, одни из концов которых объединены и образуют приемно-передающий коллектор, расположенный в непосредственной близости от траектории движения торцов световода 1, один из свободных концов световодов V-образной системы подключен к источнику 13 излучения и служит для ввода излучения в светопроводящую систему 12, второй свободный конец световода V-образной системы, служащий для вывода информационного светового потока, подключен ко входу фотоприемника 14, компаратор 15, один из входов которого подключен к выходу фотоприемника 14, а второй вход соединен с одним из выходов формирователя 16 уровней компарирования, выполненный, например, на основе потенциометрического регулятора, компаратор 17, один из входов которого подключен к выходу фотоприемника 14, а второй вход соединен со вторым выходом формирователя 16 уровней компарирования, блоки 18, 19 выделения середин электрических импульсов, подключенные соответственно к выходам компараторов 15, 17, блок 20 регистрации временных интервалов, выполненный, например, на основе цифрового счетчика, входы которого соединены соответственно с выходами блоков 18, 19 выделения середин электрических импульсов, выход блока 20 регистрации временных интервалов является выходом первого унифицированного блока 21, блоки 22 и 23 являются идентичными по устройству и содержанию с блоком 21, причем оси приемно-передающих коллекторов соответствующих V-образных световодных систем блоков 21, 22, 23 отклонены друг относительно друга на угол β таким образом, что если ось световода 1 и ось приемно-передающего коллектора световодной системы блока 21 совпадают, то и оси световодов 2 и 3 оптической насадки совпадают с соответствующими осями приемно-передающих коллекторов блоков 22 и 23, выходы блоков 21, 22, 23 подключены к соответствующим входным портам микроконтроллера 24, выполняющего функции определения разности информационного и опорного кодов временных интервалов, и установления пропорциональной связи между разностным временным интервалом и угловым положением поверхности, информация о котором, представленная в цифровом виде на одном из выходных портов микроконтроллера, является выходным сигналом устройства, микроконтроллер может быть выполнен, например, на базе семейства Intel 80386.

Устройство для определения угловых положений поверхности объекта (фиг.1) работает следующим образом.

Источник 13 излучения унифицированного блока 21 и аналогичные ему источники излучения в блоках 22, 23 формируют световые потоки, которые канализируются по одному из отводов соответствующих светопроводящих систем к приемно-передающим коллекторам блоков 21, 22, 23 (см. фиг.1), и излучаются: с приемно-передающего коллектора блока 21 в направлении световода 1, с приемно-передающего коллектора блока 22 в направлении световода 2, и с приемно-передающего коллектора блока 23 в направлении световода 3, оптической насадки 4, вращаемой электродвигателем 5 с круговой частотой ω. Световые потоки, попадающие в световоды 1, 2, 3, проходят через них и излучаются в направлении контролируемой поверхности. При этом световой поток световода 1, отраженный от контролируемой поверхности, частично попадает на внешний торец этого световода, если соотношение между α и β отвечает неравенству 0<α<β и не попадает на торцы световодов 2, 3, поэтому в этом диапазоне угловых положений контролируемой поверхности работает только блок 21. Световой поток световода 2, отраженный от контролируемой поверхности поступает на внешний торец этого световода, если соотношение между α и β отвечает неравенству β<α<2β и не попадает на торцы световодов 1, 3, поэтому в этом диапазоне угловых положений контролируемой поверхности работает только блок 22. Световой поток световода 3, отраженный от контролируемой поверхности, поступает на внешний торец этого световода, если соотношение между α и β отвечает неравенству 2β<α<3β и не попадает на торцы световодов 1, 2, поэтому в этом диапазоне угловых положений контролируемой поверхности работает только блок 23. Продолжим рассмотрение устройства для случая угловых положений контролируемой поверхности, лежащих в диапазоне 0<α<β. Световой поток, частично попавший на внешний торец световода 1, проходит через него и излучается в сторону приемно-передающего коллектора светопроводящей системы 12. Принятый приемно-передающим коллектором световой поток канализируется по второму из свободных концов V-образной светопроводящей системы 12 на вход фотоприемника 14. Световой поток, принятый фотоприемником 14, преобразуется в информационный электрический сигнал с амплитудой U0 (фиг.5, диаграмма «а»), который поступает на один из входов компаратора 15 и сравнивается в моменты времени t1; t3 с уровнем компарирования UБ (см. фиг.5, диаграмма «а») формирователя 16 уровней компарирования, в результате компаратор 13 вырабатывает прямоугольный электрический импульс (см. фиг.5, диаграмма «б»), временная отметка (фиг.5 диаграмма «г») середины которого, соответствующая времени t2, формируется в блоке 18 определения середины Т электрических импульсов. Через четверть периода T 4 вращения ротора электродвигателя 5 образцово-отражающая поверхность 6 (фиг.1, 2, 3, 4) пройдет мимо приемно-передающего коллектора светопроводящей системы 12, и отраженный от нее световой поток попадает частично обратно в приемно-передающий коллектор светопроводящей системы 12, после чего поступает на фотоприемник 14, на выходе которого формируется сигнал (фиг.5, диаграмма «а») с максимальной амплитудой Um, так как минимальный зазор между приемно-передающим коллектором и образцово-отражающей поверхностью обеспечивает наиболее полное попадание отраженного потока на приемно-передающий коллектор и поэтому обеспечивает формирование максимальной амплитуды выходного сигнала фотоприемника 14, импульс с амплитудой Um сравнивается в моменты времени t4; t6, с уровнем компарирования UA (фиг.5, диаграмма «в») формирователя 16 уровней компарирования, компаратор 17 вырабатывает электрический прямоугольный импульс (фиг.5, диаграмма «в»), временная отметка середины которого (диаграмма «г»), соответствующая времени t5, формируется в блоке 19 определения середины электрических импульсов, этот импульс будет считаться опорным, полученным от образцово-отражающей поверхности. Затем в блоке 20, выполненным, например, на основе цифрового счетчика, измеряется временной интервал τ2 между временными отметками ti2; ti5 (фиг.5, диаграмма «г»). Зарегистрированный временной интервал τ2 в виде цифрового кода подается на первый входной порт микроконтроллера 24. Аналогично унифицированному блоку 21 функционируют блоки 22 и 23, информационные цифровые коды, с выхода которых поступают соответственно на 2 и 3 входные порты блока 24, который реализует алгоритм определения временного расхождения , где T 4 - код временного интервала (при известной частоте вращения насадки ω), заранее прописанный в памяти микроконтроллера. Информация об угловом положении поверхности объекта может поступать на микроконтроллер только от одного из блоков 21, 22 или 23. Таким образом, в блоке 24, выполненном на микроконтроллере, устанавливается пропорциональная связь между угловым положением контролируемой поверхности α (фиг.4) и временным интервалом Δ: α~kΔ, где k=1,2,3, в зависимости от номера входного порта микроконтроллера 24, после чего значение в виде цифрового кода поступает на выходной порт блока 24 и является выходом устройства.

Данное изобретение позволяет расширить диапазон измеряемых угловых положений контролируемых поверхностей (см. А.С. №1682784, G01B 21/22, опубл. 07.01.1991 г.) в 3 раза за счет дополнительного введения двух световодов в оптическую насадку.

Устройство для определения угловых положений поверхностей объекта, содержащее источник излучения, подключенный к одному из концов V-образной световодной системы, фотоприемник, два компаратора, два блока выделения середин электрических импульсов, вход фотоприемника подключен ко второму концу V-образной световодной системы, а выходы фотоприемника соединены с первыми входами двух компараторов с различными уровнями компарирования, вторые входы компараторов, в свою очередь, соединены с выходом формирователя уровней, а выходы компараторов подключены к соответствующим входам блока выделения середин электрических импульсов, выходы которых соединены с соответствующим входами блока регистрации временных интервалов, объединенные в первый унифицированный блок, оптическую насадку в виде цилиндра, электродвигатель, вал которого связан с осью оптической насадки, в которой диаметрально установлен световод, образцово-отражающую поверхность, расположенную на боковой поверхности оптической насадки таким образом, что ее центр совпадает с диаметром, взаимно перпендикулярным оси световода оптической насадки, отличающееся тем, что второй световод оптической насадки установлен в насадке диаметрально таким образом, что его ось отклонена относительно оси первого световода на угол β, величина которого определена из соотношения β=2(l+r)/R, где l - радиус приемно-передающего коллектора, r - радиус световода, R - радиус оптической насадки, третий световод оптической насадки, установленный в насадке диаметрально таким образом, что его ось отклонена относительно оси второго световода на угол β, вторая образцово-отражающая поверхность, расположенная на боковой поверхности оптической насадки параллельно первой образцово-отражающей поверхности, расположенной таким образом, что через центр первой и второй образцово-отражающей поверхности проходит диаметр оптической насадки, перпендикулярный оси первого световода, третья и четвертая образцово-отражающие поверхности, расположенные на боковой поверхности оптической насадки параллельно друг другу таким образом, что через центр третьей и четвертой образцово-отражающей поверхности проходит диаметр оптической насадки, перпендикулярный оси второго световода, пятая и шестая образцово-отражающие поверхности, расположенные на боковой поверхности оптической насадки параллельно, при этом через центр пятой и шестой образцово-отражающей поверхности проходит диаметр оптической насадки, перпендикулярный оси третьего световода, сечения, в которых находятся соответствующие оси световодов и центры образцово-отражающих участков оптической насадки, расположены произвольным образом по длине оптической насадки, также дополнительно содержит второй и третий блоки, включающие в себя те же устройства, связи и порядок соединения которых аналогичны представленным в первом унифицированном блоке, при этом в статическом исходном состоянии оси второго и третьего световодов оптической насадки совпадают с соответствующими осями приемно-передающих коллекторов второго и третьего унифицированных блоков, микроконтроллер, выполняющий функции определения разности информационного и опорного кодов временных интервалов и установления пропорциональной связи между разностным временным интервалом и угловым положением поверхности, информация о котором, представленная в цифровом виде, на одном из выходных портов микроконтроллера, является выходным сигналом устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области оптоэлектроники, а более конкретно к оптико-электронным системам, и может быть использовано в углоизмерительных приборах, предпочтительно в приборах ориентации космических аппаратов.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к оптическим устройствам для измерения малых угловых перемещений объекта. Дифракционный способ измерения угловых перемещений состоит в том, что объект с установленным на нем отражателем освещают излучением лазера и направляют излучение через щель, формируя за ней дифракционную картину Фраунгофера.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в геодезии, строительстве, горном деле. Устройство содержит закрепленные на оси фланец и лимб, два отсчетных канала, устройство цифровой обработки и усреднения данных отсчетных каналов, цифровой индикатор.

Изобретение относится к способам и устройствам для измерения углов в машиностроении, а также к приборам навигации космических аппаратов. Способ повышения разрешающей способности измерения угловых координат светящегося ориентира по величинам сигналов и порядковым номерам фоточувствительных элементов, расположенных симметрично с заданным угловым шагом относительно некоторой оси, заключается в увеличении скорости изменения сигнала по углу указанных фоточувствительных элементов.

Автоколлиматор может использоваться для измерения углов поворота относительно двух осей, ортогональных оптической оси объектива автоколлиматора, с использованием одной ПЗС-линейки.

Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению и может быть использовано в оптико-электронных приборах (ОЭП) ориентации по звездам, содержащих матричный фотоприемник с накоплением заряда.

Устройство предназначено для контроля формы и взаимного расположения поверхностей крупногабаритных изделий и передачи направления на расстояниях до 100 метров и более.

Изобретение относится к неразрушающим способам измерения угла, крутки нити. В способе производят анализ угловой диаграммы распределения светового потока в дифракционной картине, наблюдаемой от исследуемого материала при освещении поверхности нити параллельным пучком монохроматического когерентного света с круговым сечением, причем о величине искомого угла крутки судят по углу, измеренному между направлением на максимум в угловой диаграмме светового потока в дифракционной картине, и перпендикуляром к нити, проведенном в плоскости картины из ее центра.

Изобретение относится к устройствам для выверки и, в частности, к устройствам, которые могут быть использованы для выверки буровых установок с обеспечением правильного азимута бурения.

Способ включает использование двух автоколлимационных теодолитов и многогранной зеркальной призмы, которую устанавливают в горизонтальной плоскости, совмещая ее центр с вертикальной осью вращения.

Изобретение относится к способу и устройству для сохранения геодезического направления относительно истинного меридиана. Решение основано на том, что две оптические системы, содержащие отражающие поверхности, размещены на независимых плоскостях, имеющих общую вертикальную ось вращения, и связанных оптическим лучом в единое целое. При этом на одной из плоскостей установлен ретроотражатель, который обеспечивает возможность получения и контроля сохранённого геодезического направления. Реализация способа и настройка устройства при сохранении или восстановлении направления обеспечивается путём вращения двух плоскостей относительно друг друга для обеспечения прохождения луча от лазера, установленного в одной из оптических систем, по заранее определённому оптическому пути. Решение позволяет воспроизводить сохраняемое геодезическое направление как в условиях стационарного размещения, так и размещение на местности при минимальных усилиях. 2 н. и 3 з.п. ф-лы., 18 ил., приложение.

Настоящая группа изобретений относится к контрольно-измерительной технике и может быть использована для контроля железнодорожного пути, в частности для определения отклонения железнодорожного пути от проектного положения. Способ контроля положения железнодорожного пути заключается в том, что с помощью приемно-анализирующих систем получают два изображения пространства, прилегающего к пути. С помощью блока обработки и управления осуществляют детектирование реперной марки на полученных изображениях и определение координат контрольных элементов реперной марки, предварительно измерив взаимное пространственное расположение контрольных элементов. Затем определяют величины смещений контрольных элементов относительно базовой точки приборной системы координат в вертикальном, продольном и поперечном направлениях, определяют углы поворота реперной марки вокруг вертикальной и продольной осей, а также измеряют угол поворота системы вокруг поперечной оси. Совокупность полученных значений смещений каждого контрольного элемента относительно базовой точки приборной системы координат сравнивают с предварительно измеренным взаимным пространственным расположением элементов массива. На основании результатов этого сравнения определяют величины смещений реперной марки в вертикальном, продольном и поперечном направлениях. Производят корректировку полученных величин смещений с учетом полученных значений углов поворота и определяют положение пути. В результате уменьшается погрешность определения положения железнодорожного пути. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Предложен способ определения углов установки колес транспортного средства, которое содержит, по меньшей мере, одну колесную ось (12, 13, 14), имеющую конец оси с, по меньшей мере, одним колесным элементом (2а-b, 3а-b, 4а-b) на соответствующей продольной стороне транспортного средства. Способ содержит этапы определения отклонения от перпендикулярности колесной оси по отношению к продольной геометрической осевой линии транспортного средства. Также предложена система для выполнения способа. Достигается создание таких способа и системы, которые позволяют с большей легкостью определять отклонения от перпендикулярности колесных осей транспортного средства. Также достигается создание таких способа и системы, которые позволяют определять отклонение от перпендикулярности и другие угловые параметры установки колес быстро и с высокой точностью. Также достигается создание таких способа и системы, с помощью которых отклонение от перпендикулярности колесной оси может быть определено без необходимости прикрепления сеток или других реперных приспособлений к корпусу или шасси транспортного средства. 2 н. и 11 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройству для контроля погрешности преобразования угла поворота вала в код. Устройство содержит образцовый преобразователь поворота вала в код, блок сопряжения контролируемого и образцового преобразователей, состоящий из узла жесткого соединения валов образцового и контролируемого преобразователей, узла для ограничения поворота корпуса контролируемого или образцового преобразователей с установленным на нем автоколлимационным зеркалом, угловое положение которого измеряется цифровым автоколлиматором. Выход автоколлиматора и выходы контролируемого и образцового преобразователей через электронный блок связаны с персональным компьютером. Узел ограничения поворота корпуса контролируемого или образцового преобразователей обеспечивает корпусу все степени свободы подвижности за исключением разворота вокруг оси собственного вала и может быть выполнен в виде параллелограммного механизма со сферическими шарнирами. Технический результат - обеспечение возможности увеличения числа контролируемых положений преобразователя.

Изобретение относится к оптическому стенду измерения горизонтального угла. Система содержит автоколлиматор, оптически связанный с базовым отражателем, и контролируемые элементы с зеркальными поверхностями, которые оптически связаны с пентагональными отражателями. Контролируемые элементы установлены на одной платформе и расположены на разных по вертикали уровнях относительно неподвижного базового отражателя, на значительном расстоянии друг от друга. Автоколлиматор оптически связан с контролируемыми элементами при помощи пентагональных отражателей. Перед зеркальными поверхностями контролируемых элементов установлены клиновые компенсаторы. Технический результат - обеспечение возможности измерения с высокой точностью углов между контролируемыми элементами, установленными на значительном расстоянии друг от друга на одной платформе, имеющей возможность наклонов в двух взаимоперпендикулярных плоскостях, и неподвижным отражателем. 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техник и может быть использовано в углоизмерительных устройствах. Датчик угла поворота содержит осветитель с маской, измерительный блок, включающий многоплощадочное фотоприемное устройство (МФПУ), оптически сопряженное с маской, и светоделитель, расположенный между объективом и МФПУ. При этом маска установлена перед светоделителем в фокальной плоскости объектива, МФПУ подключено к электронному блоку, а устройство также содержит контролируемый объект, установленный с возможностью поворота относительно измерительного блока. Причем на контролируемом объекте закреплен дополнительный оптический элемент, выполненный в виде двойного зеркала с прямым углом между его зеркалами, обращенного к объективу. Ребро между зеркалами двойного зеркала перпендикулярно оптической оси объектива, а ось поворота контролируемого объекта и плоскость симметрии двойного зеркала параллельны оптической оси объектива. Технический результат - повышение точности измерения угла поворота контролируемого объекта. 8 ил.
Устройство состоит из измерительной рамки с цифровыми, угловыми и линейными значениями, лазерного прибора, который проецирует на нее крестообразный лазерный луч, держателей, которые удерживают лазерный прибор и измерительную рамку на соответствующем колесе, поворотных подставок для свободного поворота и скольжения регулируемых колес и блокиратора руля, который удерживает руль в неподвижном положении. Лазерный прибор, прикрепленный держателем к регулируемому колесу, посылает крестообразный лазерный луч, параллельный и перпендикулярный плоскости данного колеса, на измерительную рамку, вертикальную и горизонтальную плоскости земли, прикрепленную аналогичным держателем к другому колесу, находящемуся в одной плоскости с регулируемым. Проецируемый на измерительной рамке лазерный луч показывает вертикальное и горизонтальное отклонение плоскости регулируемого колеса от необходимых значений, которое устраняется путем регулировки регулируемого колеса до совмещения вертикальной и горизонтальной линий лазерного луча с необходимыми значениями на рамке. Технический результат - упрощение и удешевление регулировочного устройства и процесса регулировки развала схождения колес у автомобилей.

Способ измерения перемещений заключается в формировании на поверхности квадрантного фотоприемника двух световых потоков, преобразовании оптических сигналов в электрические и определении координат оптических сигналов по электрическим. При этом формируют два дополнительных световых потока на границах раздела смежных квадрантов фотоприемника и модулируют ортогональными функциями. Выделяют сигналы от каждого светового потока с каждого квадранта. Формируют из выделенных сигналов разностные сигналы, пропорциональные разности электрических сигналов от каждого светового потока от каждой пары смежных квадрантов. По разности разностных сигналов каждой пары противоположных смежных квадрантов судят о перемещении, а по сумме всех разностных сигналов судят об угле скручивания. Технический результат - упрощение способа и повышение точности измерения. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой содержит установленные на одном горизонте узел с объективом и фотоприемником и узел с призмой типа БР-180, установленный на другом горизонте. При этом источники света расположены вокруг объектива так, что их изображения, отраженные от призмы, проецируются на фотоприемник. При этом при вращении призмы происходит вращение изображений источников света, что определяет угол направления. Технический результат заключается в упрощении конструкции. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для измерения углового положения. Заявленный видеоавтоколлимационный угломер для измерения взаимного углового положения автоколлимационных зеркал содержит видеодатчик, расположенный перед объективом и выполненный по схеме видеоавтоколлиматора. При этом перед объективом видеодатчика установлена призма с зеркальными боковыми гранями, обращенными к объективу и к автоколлимационным зеркалам. Причем угол между боковыми гранями призмы составляет α=180-φ/2, где φ - номинальная величина измеряемого угла между автоколлимационными зеркалами. Технический результат - возможность одним приемом измерять взаимное угловое положение двух автоколлимационных зеркал. 2 ил.
Наверх