Оптическая система стенда для измерения горизонтального угла



Оптическая система стенда для измерения горизонтального угла
Оптическая система стенда для измерения горизонтального угла
Оптическая система стенда для измерения горизонтального угла

Владельцы патента RU 2563322:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (RU)

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 оптическому приборостроению и может быть использовано при конструировании оптико-механических устройств стендов, предназначенных для измерения углов.

Из уровня техники заявителю известен стенд для контроля параллельности и перпендикулярности оптических осей оптических устройств, описанный в свидетельстве на полезную модель RU №33643, МПК G01B 9/00, публикация 27.10.2003 г. Стенд содержит два коллиматора, оптические оси которых параллельны между собой. Причем на стенде установлены четыре стеклянные пластины так, что их поверхности перпендикулярны друг другу. Два коллиматора выполнены в виде автоколлиматоров. Стенд снабжен дополнительными автоколлиматорами по числу юстируемых каналов. Автоколлиматоры установлены так, чтобы их оптические оси были перпендикулярны поверхностям стеклянных пластин. Стенд дополнен двумя автоколлимационными приборами, установленными перед стеклянными пластинами, и пентагональным отражателем, размещенным между пластинами с возможностью его поворота в четыре положения. Но у данного стенда нет возможности измерения горизонтальных углов между нормалями к зеркальным поверхностям призменных блоков или других зеркальных элементов и к базовому отражателю, расположенных на значительном расстоянии друг от друга и на разных уровнях, из-за необходимости иметь большие габариты пластин, к которым предъявляются высокие требования по клиновидности и плоскостности, что очень сложно обеспечить для крупногабаритных деталей.

Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения горизонтального угла, описанное в свидетельстве на полезную модель RU №39946, МПК G01B 11/26, публикация 20.08.2004 г., содержащее автоколлиматор, пентагональный отражатель, задающее (базовое) и контрольное (контролируемое) зеркала, расположенные в перпендикулярных плоскостях, на разных уровнях. При этом задающее зеркало выполнено с диаметром, большим диаметра контрольного зеркала, кроме того, устройство содержит второй автоколлиматор, расположенный параллельно первому, а также дополнительные два автоколлиматора с осями, параллельными друг другу и основным автоколлиматорам, второе контрольное зеркало и пентагональный отражатель, установленный перед дополнительными автоколлиматорами. В каждой паре автоколлиматоров один наведен на задающее зеркало и предназначен для определения угла между нормалью к задающему зеркалу и визирной осью автоколлиматора. Второй автоколлиматор, выставленный так, чтобы его визирная ось была параллельна визирной оси первого автоколлиматора, направляет световой поток через пентагональный отражатель на контрольное зеркало и служит для определения угла между нормалью к контрольному зеркалу и визирной осью второго автоколлиматора. Угол между нормалями к задающему и контрольному зеркалам определяется по формуле, в которую входят фактически измеренные углы между нормалью к задающему зеркалу и визирной осью первого автоколлиматора; между нормалью к контрольному зеркалу и визирной осью второго автоколлиматора, кроме того, учитывается ошибка изготовления угла между зеркальными гранями пентагонального отражателя. Но при этом увеличивается погрешность измерения в виду использования при измерении каждого горизонтального угла двух автоколлиматоров, из-за наличия трех операций наведения и снятия отсчетов - при выставке первого автоколлиматора относительно задающего зеркала; второго автоколлиматора параллельно первому; второго автоколлиматора относительно контрольного зеркала; а также отсутствует возможность измерения горизонтального угла при повороте контрольного зеркала вокруг оси, параллельной контрольному зеркалу и горизонтальной плоскости, из-за большого угла отражения светового потока в вертикальной плоскости, превышающего угловое поле автоколлиматора.

Задачей изобретения является создание оптической системы стенда для измерения горизонтального угла с повышенными функциональными возможностями.

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.

Это достигается тем, что в оптической системе стенда для измерения горизонтального угла, содержащей автоколлиматор, оптически связанный с базовым отражателем, и контролируемые элементы с зеркальными поверхностями, которые оптически связаны с пентагональными отражателями, причем контролируемые элементы с зеркальными поверхностями установлены на одной платформе и расположены в перпендикулярных плоскостях и на разных уровнях относительно неподвижного базового отражателя, на значительном расстоянии друг от друга, в отличие от известного, между автоколлиматором и базовым отражателем введен первый зеркальный ромб со светоделителем, обеспечивающий в проходящем свете попадание светового потока через второй зеркальный ромб на базовый отражатель, а в отраженном свете оптически связывающий автоколлиматор и пентагональные отражатели, причем пентагональные отражатели смещены в вертикальном направлении относительно оси автоколлиматора, перед зеркальными поверхностями контролируемых элементов установлены клиновые компенсаторы, платформа с контролируемыми элементами выполнена с возможностью поворотов вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, причем одна из осей параллельна зеркальным поверхностям контролируемых элементов, а автоколлиматор выполнен фотоэлектрическим.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема оптической системы в горизонтальной плоскости, на фиг. 2 изображена схема оптической системы в проекции по стрелке А фиг. 1, на фиг. 3 показан ход лучей за клиновым компенсатором.

Оптическая система стенда (фиг. 1, фиг. 2) состоит из фотоэлектрического автоколлиматора 1, имеющего светодиодную подсветку тест-объекта, за которым расположен первый зеркальный ромб 2, включающий светоделительную пластину 3 и зеркало 4 и служащий для разделения излучения от фотоэлектрического автоколлиматора 1 на два параллельных световых потока, один из которых через светоделительную пластину 3 первого зеркального ромба 2, котировочные клинья 5, второй зеркальный ромб 6 попадает на базовый отражатель 7. Котировочные клинья 5 используются для обеспечения в плоскости приемника фотоэлектрического автоколлиматора 1 заданных координат изображения тест-объекта от базового отражателя 7 относительно положений изображений тест-объекта от зеркальных поверхностей призменных блоков 8 и 9 и выставляются при юстировке оптической системы, далее их положение остается неизменным. Второй световой поток, отраженный от светоделительной пластины 3 и зеркала 4 первого зеркального ромба 2, попадает на пентагональные отражатели 10 и 11, имеющие смещение в вертикальной плоскости относительно оси фотоэлектрического автоколлиматора 1, приводящее к разделению светового потока на две половины, верхняя из которых через пентагональный отражатель 10, клиновой компенсатор 12 попадает на зеркальную поверхность призменного блока 8. Нижняя половина светового потока, отраженная от пентагонального отражателя 11, через клиновой компенсатор 13 попадает на зеркальную поверхность призменного блока 9. Призменные блоки 8 и 9 находятся на одной платформе, которая может поворачиваться на заданные углы вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, при этом одна ось параллельна зеркальным поверхностям призменных блоков 8 и 9, от нулевого положения, при котором зеркальные поверхности призменных блоков 8, 9 перпендикулярны горизонтальной плоскости и параллельны между собой в горизонтальной плоскости. Клиновые компенсаторы 12, 13 используются для компенсации угла отражения светового потока от зеркальных поверхностей призменных блоков 8, 9, возникающего в вертикальной плоскости при вращении платформы вокруг оси, параллельной горизонтальной плоскости и зеркальной поверхности соответствующих призменных блоков 8, 9, и превышающего угловое поле фотоэлектрического автоколлиматора 1. В каждый клиновой компенсатор 12, 13 входит пара клиньев, поворачивающихся на равные углы в противоположных направлениях от нулевого положения, при котором главные сечения клиньев параллельны горизонтальной плоскости, а наружные поверхности клиньев имеют угол наклона относительно оси вращения клиньев, обеспечивающий отсутствие уводов светового потока в горизонтальной плоскости во всем диапазоне углов поворота клиньев. Углы поворота платформы с призменными блоками 8, 9 вокруг оси, параллельной горизонтальной плоскости и зеркальным поверхностям призменных блоков 8, 9, и углы поворота клиньев клиновых компенсаторов 12, 13 связаны определенным законом, что обеспечивает направление падения светового потока в вертикальной плоскости после выхода из клиновых компенсаторов 12, 13, близкое к нормали к зеркальным поверхностям призменных блоков 8, 9 во всем диапазоне углов поворота платформы, и, следовательно, их попадание в обратном ходе в фотоэлектрический автоколлиматор 1.

На фиг. 3 показан ход лучей за клиновым компенсатором 12 или 13 в вертикальной плоскости при нулевом положении призменного блока 8 или 9 и углах поворота вокруг оси, параллельной горизонтальной плоскости и зеркальной поверхности призменного блока 8 или 9.

Работает оптическая система следующим образом.

Световой поток от фотоэлектрического автоколлиматора 1, отраженный от светоделительной пластины 3 и зеркала 4 первого зеркального ромба 2, попадает на пентагональные отражатели 10 и 11, которые имеют смещение относительно оси фотоэлектрического автоколлиматора 1 в вертикальной плоскости, приводящее к разделению светового потока на две половины, верхняя из которых через пентагональный отражатель 10, клиновой компенсатор 12 попадает на зеркальную поверхность призменного блока 8, отразившись от которой и пройдя в обратном ходе через перечисленные выше компоненты, попадает в фотоэлектрический автоколлиматор 1, формирующий изображение тест-объекта в плоскости приемника. Нижняя половина светового потока через пентагональный отражатель 11, клиновой компенсатор 13 попадает на зеркальную поверхность призменного блока 9, после отражения от которой проходит в обратном ходе через указанные для прямого хода компоненты и попадает в фотоэлектрический автоколлиматор 1, строящий изображение тест-объекта в плоскости приемника.

Призменные блоки 8 и 9 находятся на одной платформе, которая может поворачиваться вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, при этом одна ось параллельна зеркальной поверхности призменных блоков 8 и 9, от нулевого положения, при котором зеркальные поверхности призменных блоков 8 и 9 перпендикулярны горизонтальной плоскости и параллельны между собой в горизонтальной плоскости.

Для компенсации угла отражения светового потока от зеркальных поверхностей призменных блоков 8 и 9, возникающего в вертикальной плоскости при вращении платформы вокруг оси, параллельной горизонтальной плоскости и зеркальной поверхности призменных блоков 8 и 9, и превышающего угловое поле фотоэлектрического автоколлиматора 1, клинья каждого клинового компенсатора 12, 13 поворачиваются на равные углы в противоположных направлениях от нулевого положения, при котором главные сечения клиньев параллельны горизонтальной плоскости, а наружные поверхности клиньев имеют угол наклона относительно оси вращения клиньев, обеспечивающий отсутствие уводов светового потока в горизонтальной плоскости во всем диапазоне углов поворота клиньев. Углы поворота платформы с призменными блоками 8 и 9 вокруг оси, параллельной горизонтальной плоскости и зеркальной поверхности призменных блоков 8 и 9, и углы поворота клиньев клиновых компенсаторов 12, 13 связаны определенным законом, что обеспечивает направление падения светового потока в вертикальной плоскости после выхода из клиновых компенсаторов 12 и 13, близкое к нормали к зеркальным поверхностям призменных блоков 8 и 9 во всем диапазоне углов поворота платформы, и, следовательно, их попадание в обратном ходе в фотоэлектрический автоколлиматор 1.

Формирование изображения тест-объекта в плоскости приемника фотоэлектрического автоколлиматора 1, отраженного от базового отражателя 7, обеспечивается прохождением светового потока от фотоэлектрического автоколлиматора 1 через светоделительную пластину 3 первого зеркального ромба 2, котировочные клинья 5, второй зеркальный ромб 6. Далее, после отражения от базового отражателя 7, световой поток проходит в обратном ходе через перечисленные компоненты и попадает в фотоэлектрический автоколлиматор 1, формирующий в плоскости приемника изображение тест-объекта. Базовый отражатель 7, в зависимости от задач при использовании оптической системы, может быть выполнен в виде плоского зеркала, зеркального отражателя, состоящего из уголковых отражателей, соединенных методом глубокого оптического контакта или с использованием клея, а также иметь другую конструкцию, например, изображенную на фиг. 2 и состоящую из зеркальных уголковых отражателей и приклеенного к нему зеркала.

В плоскости приемника фотоэлектрического автоколлиматора 1 одновременно формируются два изображения тест-объекта:

- от зеркальной поверхности призменного блока 8 и базового отражателя 7, при измерении горизонтального угла между нормалями к зеркальной поверхности призменного блока 8 и базовому отражателю 7;

- от зеркальной поверхности призменного блока 9 и базового отражателя 7, при измерении горизонтального угла между нормалями к зеркальной поверхности призменного блока 9 и базовому отражателю 7;

- от зеркальных поверхностей призменных блоков 8 и 9, при измерении горизонтального угла между нормалями к зеркальным поверхностям призменных блоков 8 и 9.

При этом с помощью непрозрачных экранов обеспечивается отсутствие попадания светового потока на соответствующий призменный блок или базовый отражатель, не участвующий в конкретном измерительном процессе.

Угол между нормалями к зеркальной поверхности призменного блока 8 или 9 и базовому отражателю 7 в горизонтальной плоскости определяется по формуле:

где аБ - координата на приемнике фотоэлектрического автоколлиматора 1 изображения тест-объекта от базового отражателя в горизонтальной плоскости, в пикселях;

а6(7) - координата на приемнике фотоэлектрического автоколлиматора 1 изображения тест-объекта от зеркальной поверхности призменного блока 8 или 9 в горизонтальной плоскости, в пикселях;

аЦ - цена деления в угловой мере перед автоколлиматором, соответствующая 1 пикселю;

ΔαБ - угол отклонения в горизонтальной плоскости оптической системы, находящейся между фотоэлектрическим автоколлиматором 1 и базовым отражателем 7, при падении лучей после второго зеркального ромба 6 по нормали к базовому отражателю 7;

Δα6(7) - угол отклонения от угла 90° в горизонтальной плоскости оптической системы, расположенной между фотоэлектрическим автоколлиматором 1 и зеркальной поверхностью призменных блоков 8 или 9, при падении лучей после клинового компенсатора 12 или 13, находящегося в нулевом положении, по нормали к зеркальной поверхности призменных блоков 8 или 9, находящегося в нулевом положении.

Угол между нормалями к зеркальным поверхностям призменных блоков 8 и 9 в горизонтальной плоскости определяется по формуле:

При этом фактические значения углов ΔαБ, Δα6, Δα7, заранее измеренные с высокой точностью, остаются неизменными при вращении платформы с призменными блоками 8, 9 и клиньев клиновых компенсаторов 12, 13 во всем диапазоне углов поворота, а знаки «±» определяются правилом знаков в выбранной для проверяемого изделия системе координат, а также положением на приемнике фотоэлектрического автоколлиматора 1 изображения тест-объекта от базового отражателя 7 относительно изображения от зеркальной поверхности призменного блока или другого зеркального элемента 8 или 9, выставленного с помощью котировочных клиньев 5 при юстировке оптической системы.

При проверке погрешности измерения горизонтального угла одним или двумя приборами 14, 15, соединенными согласующим устройством 16, установленными на одной платформе с призменными блоками 8, 9 и имеющими выход на базовый отражатель 7 и элемент соответствующего призменного блока 8 или 9, например уголковый отражатель, нормаль к ребру которого в горизонтальной плоскости параллельна зеркальной поверхности призменного блока 8 или 9, а ребро и биссектриса уголкового отражателя параллельны горизонтальной плоскости при нулевом положении платформы, горизонтальный угол между нормалями к базовому отражателю 5 и уголковому отражателю призменных блоков 8 или 9 определяется по формуле:

где α4 - горизонтальный угол между нормалями к зеркальной поверхности призменного блока 8 или 9 и к ребру уголкового отражателя, измеренный заранее с высокой точностью в плоскости, параллельной ребру и биссектрисе уголкового отражателя.

Формулы (1), (2), (3) справедливы при условии изготовления клиньев каждой пары с разностью углов отклонения в главных сечениях не более (1-2) с, применения высокоточных поворотных платформ для вращения каждого клина пары, точной выставки плоскости главного сечения пары клиньев, находящихся в нулевом положении, параллельно горизонтальной плоскости. В противном случае, в формулы (1), (2), (3) должна быть введена поправка, учитывающая боковой увод светового потока в горизонтальной плоскости, измеренный ранее при заданных углах поворота клиньев.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет измерять углы в горизонтальной плоскости между нормалями к зеркальным поверхностям одного или двух призменных блоков или других зеркальных элементов, установленных на одной платформе, и нормалью к базовому отражателю, расположенных в перпендикулярных плоскостях, на значительном расстоянии друг от друга и на разных уровнях, при нулевом положении платформы и углах поворота ее вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, причем одна ось параллельна зеркальной поверхности призменного блока или другого зеркального элемента. При этом базовый отражатель остается неподвижным, а измерение проводится с использованием одного фотоэлектрического автоколлиматора. Призменные блоки с зеркальными поверхностями или другие зеркальные элементы могут быть установлены на различных объектах. Изобретение может быть использовано при конструировании оптических систем стендов, предназначенных для проверки погрешности измерения горизонтальных углов одним или двумя приборами, соединенными согласующим устройством, имеющими каналы выхода на элементы призменного блока и базовый отражатель и установленными на одной платформе с призменными блоками, которая может поворачиваться вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, причем одна ось параллельна зеркальной поверхности призменного блока. В этом случае оптическая система используется для определения внешнего угла между нормалями к базовому отражателю и элементам призменного блока в горизонтальной плоскости, при заданных углах поворота платформы, с последующим сравнением с аналогичным углом, измеренным прибором.

Расположение пентагональных отражателей на разных уровнях в вертикальном направлении относительно оси автоколлиматора, применение зеркальных ромбов, один из которых имеет светоделитель, и клиновых компенсаторов позволяет с помощью одного фотоэлектрического автоколлиматора проводить с высокой точностью измерение углов в горизонтальной плоскости между нормалями к неподвижному базовому отражателю и к зеркальной поверхности каждого призменного блока или другого зеркального элемента при его нулевом положении и углах поворота вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, одна из которых параллельна зеркальной поверхности призменного блока или другого зеркального элемента. Кроме того, базовый отражатель и зеркальные поверхности призменных блоков или других зеркальных элементов расположены в перпендикулярных плоскостях, на значительном расстоянии друг от друга и на разных уровнях. При этом углы отклонения оптических систем в горизонтальной плоскости, находящихся между автоколлиматором и зеркальной поверхностью каждого призменного блока или другого зеркального элемента при нулевом положении клинового компенсатора, а также фотоэлектрическим автоколлиматором и базовым отражателем, измеренные с высокой точностью, остаются неизменными и используются в формулах для расчета горизонтальных углов между нормалями к зеркальным поверхностям призменных блоков или других зеркальных элементов и базовому отражателю. Совокупность приведенных признаков позволяет достичь технического результата.

Оптическая система стенда для измерения горизонтального угла, содержащая автоколлиматор, оптически связанный с базовым отражателем, и контролируемые элементы с зеркальными поверхностями, которые оптически связаны с пентагональными отражателями, причем контролируемые элементы с зеркальными поверхностями установлены на одной платформе и расположены в перпендикулярных плоскостях и на разных уровнях относительно неподвижного базового отражателя, на значительном расстоянии друг от друга, отличающаяся тем, что между автоколлиматором и базовым отражателем введен первый зеркальный ромб со светоделителем, обеспечивающий в проходящем свете попадание светового потока через второй зеркальный ромб на базовый отражатель, а в отраженном свете оптически связывающий автоколлиматор и пентагональные отражатели, причем пентагональные отражатели смещены в вертикальном направлении относительно оси автоколлиматора, перед зеркальными поверхностями контролируемых элементов установлены клиновые компенсаторы, платформа с контролируемыми элементами выполнена с возможностью поворотов вокруг двух взаимоперпендикулярных осей, параллельных горизонтальной плоскости, причем одна из осей параллельна зеркальным поверхностям контролируемых элементов, а автоколлиматор выполнен фотоэлектрическим.



 

Похожие патенты:

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.

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.

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.

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.

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.

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 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.

Способ центрирования подвижных оптических элементов панкратической оптической системы методом проточки диаметра и подрезки посадочной плоскости каретки для оптических элементов проводят в два этапа. Вначале с помощью технологической сетки, закрепленной на каретке, трубки Забелина определяют точное положение каретки относительно оси вращения шпинделя станка, а затем каретку устанавливают в центрировочный патрон, который закрепляют в шпинделе станка, и с помощью центрировочного патрона устанавливают каретку точно в такое положение, которое она занимала, находясь внутри корпуса ПОС. Контроль точности установки каретки осуществляют с помощью технологической сетки и трубки Забелина. Технический результат заключается в повышении точности центрировки элементов панкратической системы. 7 ил.

Способ определения погрешности геодезических приборов за неправильность формы цапф и боковое гнутие зрительной трубы включает закрепление на объективном конце зрительной трубы исследуемого прибора отражающего зеркала под углом 45° к визирной оси, размещение на продолжении горизонтальной оси вращения зрительной трубы исследуемого прибора марки. Причем отражающее зеркало ориентируют таким образом, чтобы оно отклоняло визирную ось в направлении, приблизительно параллельном горизонтальной оси исследуемого прибора, и при вращении зрительной трубы вокруг ее оси изображение марки не выходило из поля зрения. Далее наводят на марку и измеряют ее положения относительно перекрестья сетки зрительной трубы при различных зенитных расстояниях зрительной трубы в приеме при "круге лево" и "круге право". На основании полученных данных производят расчет погрешности. Технический результат изобретения - уменьшение трудоемкости, повышение достоверности и точности определения погрешности геодезических приборов за неправильность формы цапф и боковое гнутие зрительной трубы. 9 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, к устройствам для задания и измерения углов ориентации изделий приборостроения при их изготовлении и контроле, и может быть использовано в любой другой области при необходимости точного задания и измерения углов. Заявлен прецизионный поворотный стол, содержащий корпус, шпиндель в подшипниках корпуса, выполненный с возможностью закрепления внешних объектов, червячный привод шпинделя. Согласно изобретению введена контрольно-измерительная система, содержащая датчик угла поворота и радиальных перемещений, последовательные цепи: оптическая головка датчика - устройство интерполяции - блок преобразования информации - процессорное устройство, электропроводная пластина датчика - преобразователь емкость-код - устройство ввода - процессорное устройство, электромагнитный электродвигатель/электромагнитный зажим шпинделя - соответствующие коммутаторы - соответствующие широтно-импульсные формирователи - процессорное устройство. Техническим результатом является повышение точности, производительности измерений и расширение области применения. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения изменения углового положения удаленных объектов. Заявлено устройство для определения измерения изменения угловой координаты объекта в плоскости содержит точечный источник излучения, связываемый с контролируемым объектом, установленный по ходу излучения приемный блок, включающий в себя два плоских зеркала, расположенных на одинаковом расстоянии от источника, разнесенных в плоскости контроля и ориентированных так, что их нормали лежат в плоскости контроля и образуют углы 45° с направлением на источник. При этом отражающие поверхности зеркал обращены одна к другой. Для обеспечения устранения неоднозначности отсчета используются две рабочие зоны каждого из входных зеркал, выбранные таким образом, что расстояния между соответствующими осевыми лучами пучков, падающих на эти зоны, относятся друг к другу как иррациональное число. Приемный блок может быть выполнен в виде склейки двух призм с нанесенными на ее грани отражающими и светоделительными поверхностями в соответствии с аналогичными поверхностями исходного устройства. Технический результат - уменьшение габаритов, массы и себестоимости прибора и упрощение схемы устройства. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство повторной установки для установки и повторной установки первого объекта относительно второго объекта содержит по меньшей мере один источник света и источник питания. Источник света предназначен для создания по меньшей мере двух лучей света, где каждый луч света способен задавать точку местоположения луча на втором объекте. По меньшей мере один источник света функционально соединен с первым объектом. Источник питания функционально соединен с по меньшей мере одним источником света. Устройство повторной установки также содержит средство для задания точки местоположения луча. Также раскрывается способ установки и повторной установки первого объекта относительно второго объекта. Технический результат заключается в обеспечении возможности повторной установки одного объекта по отношению к другому в заданное место. 3 н. и 68 з.п. ф-лы, 26 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-09-20 2015-09-19T15:47:33
Наверх