Датчик угловой скорости вала
и»
ОПИСАНИЕ
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ
3947I4
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства М—,Ч.Кл. 0 01р 3,/36
Заявлено 14.1Х.1971 (Ме 1699573/18-24) с присоединением заявки Ke—
Приоритет—
Опубликовано 22.VIII.1973. Б1оллетень М 34
Дата опубликования описания II.I.I974
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
УДК 621.325(088.8) Авторы изобретения
К. М. Рагульскис, Б. Ю. Ширвинскас, P.-В. К. Улозас и Р.-И. А. Мацюлявичюс
Заявитель
Каунасский политехнический инсгитут
ДАТЧИК УГЛОВОЙ СКОРОСТИ ВАЛА
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для дистанционной передачи различных показаний, и может быть использовано для измерения мгновенной угловой скорости вращающегося вала.
Известен фтоэлектрический датчик для измерения углового перемещения и скорости вращения вала, в котором 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 фотопрнемник расположены соосно с валом и закреплены неподвижно. Б зоне штрихов дпско130I0 растрового модулятора нанесена концентрическая риска. Однако при наличии осевого биения вала, радиального биения вала, эксцептриситета, нецентричности и элиптичности растрового диска и отражательного кольца получается большая погрешность, что нс позволяет получать большую точность; угол отраженного луча от крутящегося зеркала или призмы удваивается (по известным законам оптики), тем самым удваивается погрешность от биения; погрешность вызывается также изза шага прорезей. Кроме того, он характеризуется сложной оптической системой и при наличии большого количества прорезей (поряд2 к,l нескольких тысяч), необходимых при измерении малых оборотов, трудностью сфокусировки луча, а также большими габаритами, сложностью выставления центра и осевого расстояния между растровым диском и крутящейся зеркальной призмой.
Целью изобретения является надежное с высокой точностью измерение мгновенной угло1О вой скорости как малых, так и больших по своим габаритам вращающихся валов, а также уменьшение габаритов и упрощение конструкции датчика. Это достигается тем, что в датчик введены призма н поляризационныс фильтры, а на вал насажен растровый диск с отражателями, причем призма и один нз полярнзационных фильтров размещены между конденсором и растровым диском с прорезями, а другой поляризационный фильтр расположен
2О между призмой н светочувствительным элементом.
На чертеже показана принципиальная схема описываемого датчика.
Датчик содержит осветитель 1, оптическую систему (конденсор) 2, поляризационный фильтр 8, призму 4, растровый диск б с прорезями и растровый диск б с отражателем. Все эти элементы датчика установлены вдоль осп вращения вала 7. Поляризацнониый фильтр 8 зп и светочувствительный фотоэлемент 9 установ394!14
Предмет изобретения!
О (З
Составитель M. Черенковы
Тсхрсд Л. Богданова
Редактор Л. Струве
Корректор В. Жолудев»
Изд. 4 1853 Тираж 735 Подписио
ЦИНИПИ Государственного ком,!тета Совета М!!!!!!строе СССР
lto делам и!обретений и откр!,!тий
Москва, )K-35, Раушская !!а!Гх, д. 4/5
Заказ 6023
Загорская тииогра<15ия лся!ьl у нрнЗмы 4, нсрненднl j;151pllo K Оси вращения вала 7, Все детали датчика, кроме растj!0B0I д!!С1;:! 6, !который I pcнится IL BpBL112loщеа15 51 lзаг!м, 01)нкjlpï1ÐLIbt е КОр51ус1 датчика
11(НО, 1ь l! ж !! t ) (вс г l1ç ()СItc l! ! . 5! 1 нРОхо.! l! t! IIT!! 1ес!1Ую
CllCTC.tI (I10II LCIIC0P ) Р, II BLIP BB;151 PTC5! tICj) C3
110l5IpII3cIlLII0lllII>111 фиlbTp 8 I! IlpII35It, 4 11 llllтсгрально OcBcUlllcT прорези нсно;;в! жного растрового диска 5, падает !la р астр овый диск 6, с отражателем, отра>кается, нроходиг
t1cP с3 н Риз»1х 4, ОтР а>«аетс 51 оТ ес BII t тР сlllIEII поверхности, проходит через поляризац1иишыи фильтр 8 «110!la;L;Iei и", свeTOti вств!ггельны1 элемент 9.
Hpнмснсннс интегрального освещения растровых дисков 6 н 6 позволяет скомпенсировать погрешность шага прорезей, а также значительно уменьшает Ilol pplilllocTL радиаль1:0ãî биения; нрн этом !ючти совсем исчезает влияние осевого биения. Прих1снение нолярнзационных фильтров 3 и 8 позволяет исключить наразитный подсвет от отражений разных углов деталей датчика и призмы, а нспользова1..èå призмы, otlcltb простой оптической системы, значительно уменьшает габариты датчика.
j(o.;! актность дат !яка ll Возм05кность из1,:ер51Tb мгновенную угловую скорость как больLBIIx. так и !!алых вращаюгцихся валов с большой точность!0, позволяет широко применят его, II Il. pè3iåð, в устройствах для дистанционI!0!1 ll(р сдачи различных показаний., 1,а ч:!к угловой скорости вала, содерукаl1,и! . осветитель,;oíäåíñîð, растровый диск с Iipope351 III, расноложе1шые на одной оси, и
cзст0:1увствитсльный элемент, от,гичающийси
1см, ч1х1, с цсл1.ю упрощения и повышения надежности и точности устройства в работе, в нсl0 введены призма и поляризацион1ыс фнльгрь„а. на вал наса>кен растровый диск с отражателямн, причем призма и один из ноляризационных фильтров размещены между конденсором н растровым диском с прорезями, а другой ноляризационный фильтр расположен а!еакдм призмой и светочувствительным элементом.
