Патент ссср 402888

 

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

402888

Союз Советских

Социалистических, Республик

Зависимое от авт, свидетельства ¹

М. Кл. G 06g 7(78

Заявлено 17.1.1972 (№ 1738747/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Ьюллетеиь ¹ 42

Дата опубликования описания 26.III.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 681.333:535.8(088.8) Авторы изобретения

П. И. Госьков, Г. А. Желтовский и В. И. Луковников

Заявитель

Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники

ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ КООРДИНАТОР

Изобретение относится к области науки и техники, где требуется ориентировать один объект относительно другого, папример, в навигационных, вычислительных устройствах и при автоматизации различных процессов. Эта задача наиболее просто и точно решается путем определения взаимного положения двух изображений (объекта ориентирования и его эталона) с помощью устройств, выполненных па основе корреляторов оптического типа и состоящих из объектива, формирующего изображение объекта ориентирования вблизи его эталона (маски); конденсора, собирающего световые пучки, прошедшие через эталон, в корреляционное световое пятно; фотоприемника, фотокатод которого совмещен с плоскостью корреляции, и электронных блоков, определяющих координаты взаимного расположения изображений по измепению корреляционного светового пятна.

Известные устройства данного типа не позволяют достаточно просто определять малые углы азимута и места при рассогласовании между сравниваемыми изображениями.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Это достигается использованием в коордипаторе анализатора корреляционного изображения (светового пятна), фотоприемника, выполненного в виде плоскостного сканистора (трехслойной полупроводниковой пластины), связанного с генератором пилообразного напряжения и источником смещения через блок коммутации.

5 На фиг. 1 показана блок-схема устройства; па фиг. 2 — продольный разрез оптико-электромеханического колебательного узла.

Коордипатор состоит пз оптико-электромеханического колебательного узла 1, анализа10 тора корреляционного изображения 2, автоматической системы управления 3 оптико-электромеханическим узлом, блока коммутации 4, источника 5 постоянного напряжения смещения, генератора пилообразного напряжения 6 и

15 блока 7 выделения сигналов рассогласования по углу поворота, азимута и места.

Оптико — электромеханический колебательпый узел 1 представляет собой двухфазный асипхроппый электродвигатель 8 с полым

20 ротором и полым валом, внутри которого размещены объектив 9, эталонное изображение

10, кондепсор 11, плоскостной сканистор 12, жгут выводов сканпстора 13 и фотодатчик 14 системы управления оптико-электромеханиче23 ским узлом.

Сформированное объективом 9 изображение объекта ориентирования «просвечивает» эталонное изображение 10 и кондеисором 11 фокусируется на плоскостном сканисторе 12 в

30 виде корреляционного светового пятна.

402888

При изменении угла поворота между изображениями пятно изменяет свою яркость, а при наличии углов места и азимута смещается с оптической оси координатора. С целью определения угла поворота эталонному изображению придаются крутильпые колебания при малых углах или вращение при больших углах с помощью воздействия системы управления 3 на оптико-электромехапический колебательпый узел 1. При этом яркость пятпа будет периодически меняться (пульсировать).

Плоскостной скапистор 12 представляет собой квадратную трехслойную (пша р — -и--р) полупроводникову!о пластину, па ко!орой с передней стороны распот!о>кены вертикальные, а с задней — горизонтальные металлические контакты вдоль противоположных краев. С целью высокоточного определения угла места и азимута с помощью блока коммутации 4 на вертикальные (горизонтальные) контакты скапистора 12 подается постоянное папряжепие смещепия с источника 5, а горизонтальные (вертикальные) контакты закорачиваются и подключаются к генератору пилообразного напряжения 6. При этом блок 7 вырабатывает импульсы напряжепия, длительпость которых пропорциональна координатам пульсирующего светового корреляционного пятна относительно центра скапистора, расположенного па оптической оси ориентатора, а значит пропорциональна углам места и азимута.

Электронны!! блок 7 определяет угол поворота по временному иптервалу между опорпым импульсом, фиксирующим пачало отсчета и вырабатываемым в соответствии с сигналом фотодатчика 14, и импульсом максимума, соответствующему максимальному зпачепию огибающей амплитуд импульсов с блока коммутации, промодулировапных за счет пульсаций светового корреляциоппого пятна.

1О

Предмет изоорстепия

О!ГГико-элект()оппы!! коррсляцио!!!!ый l(оорд!па!ор, содержащий объск!!!в, устаповлсп15 ный в элсктромехаппчсском блоке, вьшолцсцпом в виде «си!!хропного к!х!еба ъельпого электродвигателя с полым ротором, и расположенные па оптической оси обьектива транспарант с эталонпым изображением, конденсор, фото20 приемпик, блок коммутации, блоки выделения сигналов рассогласовапия, источник постоянного напряжения, генератор пилообразного напряжения и блоки управлспия, отлича!ошийся тем, что, с целью упроll, åíèÿ устройства, в

25 пем фотоприемник выполнен в виде полупроводниковой трехслойной пластипы, подключенной одной парой выводов к источнику постоянного напряжения, а второй через блок коммутации — к генератору пилообразного на30 пряжепия и к блокам выделения сигпалов рассогласования.

402888

Фи8. Г

Составитель В. Жовннскнй

Тсхред T. Миронова

Редактор E. Семанова

1;оррсктор Е. Михеева

Типография, пр. Сапунов<а, 2

Заказ 52 1,< 12 11зд. Х< 2067 ирака 61i Подписное

ЦНИИП11 Государствсииого кi III!cl; Совета >Il:иис1рав CCCI

IIU;I

Москва, OI(-35, Раугнскан иаб.,;I,. -1 5