Устройство для преобразования координат объектов

 

(») 492895---- - .

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Уеслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено06.12.73 (21) 1976404у18 24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.75 Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания04.02.76 (51) М. Кл.

Q O0k 1 1/00

Государстеенный комитет

Совета Миниотроа СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК681 32 7 12 (088.8) (72) Авторы изобретения

В Н Андреев В rl Брун н А В Новиков и Ю. Ф. Сульженко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ

ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к фотоэлектрическим сканирующим преобразователям и может быть использовано в автоматике и измерительной технике при определении координат объектов или слежении за ними. 5

Известны устройства для преобразования координат объектов, содержащие осветитель, оптически связанный со сканистором, подключенным к источнику смещения и к источнику сканирующего напряжения, соеди- 10 ,ненному с одним из входов формирователя сигнала рассогласования, другой вход которого подключен к выходу усилителя-формировате- ля, а выход - через усилитель мощности к двигателю, механически связанному с преоб- 15 разователем " угол-код ".

1)ель изобретения - повышение точйостй измерения. . Достигается это тем, что устройство 20 содержит датчик обратной связи, выполненный в виде потенциометра, подключенного параллельно источнику смещения, причем подвижный контакт потенциометра соединен с входом усилителя-формирователи, а ось 25 потенциометра механически связана с двигателем.

На чертеже — схема предлагаемого устройства.

Световой поток от осветителя 1 с помощью оптической системы 2 проецируется на фоточувствительную поверхность сканистора 3 в виде узкого оптического штриха Е, положение которого относительно сканистора измеряется.

В цель источника 4 напряжения смешения U „ сканистора 3 включен потенциометр

5, подвижный контакт которого соединен с нагрузочным сопротивлением 6.

Синусоидальное развертывающее напряжение генерируется источником сканирующего напряжения 7. Нагруэочный резистор

6 через усилитель-формирователь 8 подключен к формирователю 9 сигнала рассогласования, на один из входов которого также подается синусоидальное напряжение развертки от источника 7. Управляющий сигнал поступает на усилитель мощности 10 и далее на двигатель 11, который через редук-тор механически связан с подвижным коп492895 тактом потенциометра 5 и преобразоват; лем "угол-код» 12.

Предлагаемое устройство работает с> едующим образом.

С помощью оптической системы 2 or. гический штрих Е проецируется на фоточу ствительный слой сканистора 3. При со ч. ветствуюшем выборе постоянного напряз ения смешения и переменного сканирующ< го напряжения, точка нулевого потенциала п; ремешается вдоль сканистора так, что r иждому положению оптического штриха E ) а выходе усилителя-формирователя 8 соот ветствует временное положение двух им ° пульсов за один период сканирующего н спряжения. При этом, если подвижный Ko такт потенциометра 6 находится в сред нем положении, что соответствует нуае> ому потенциалу середины сканистора 3 и т напряжению смешения, и оптический шт1 их

Еспроецирован в эту точку сканистора, го временный интервал между импульсами (а выходе усилителя-форллрователя 8 буде г равен половине периода развертывающег з напряжения (0 3 t 6". и т.д.). Ч . кое положение считается согласованньп l (Х ), на выходе формирователя сигналы

0 рассогласования 9 напряжение равно ну по, двигатель 11 находится в покое и на в а ходе преобразователя "угол-код 12 ил вется информация о нулевом положении (птического штриха Е.

При отклонении оптического штриха ..

l вправо, например в положение Е, учась ж . сканистора 3, на котором спроецирован I изображение штриха, будет иметь потещ иал Uä и, следоватег.ьно, на выходе усил. теля-формирователя 8 за каждый перно развертывающего напряжения будут поя 1ляться импульсы в моменты времени 1 и t2. На выходе формирователя сигнал а рассогласования 9 появится переменно напряжение с. амплитудой, пропорционал ной отклонению штриха, и фазой, соотв:тствующей направлению отклонения. Пос.,е усиления по мощности усилителем 10: то напряжение подается на электродвигате Ir

11, который через редуктор передвине. подвижный контакт потенциометра 5 тс зим образом, что точка нулевого потенциал сканистора 3 по цепи напряжения смен ния совпадет с точкой, в которую спр >ецнровано изображение оптического штр ха (зависимость Ц ). Вместе с подвижнь м

45 бО

Предмет изобретения

Устройство для преобразования координат объектов, содержащее осветитель, оптически связанный со сканистром, подключенным к источнику смещения и к источнику сканирующего напряжения, соединенному с одним из входов формирователя сигнала рассогласования, другой вход которого под. ключен к выходу усилителя-формирователя, (а выход — через усилитель мощности к двигателю, механически связанному с пре- . образователем "угол-код", о т л и ч а ющ e e с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, оно содержит датчик обратной связи, выполненный в виде потенциометра, подключенного параллель- но источнику смешения, причем подвижный контакт потенциометра соединен с входом усилителя-формирователя, а ось потенцио-; метра механически связана с двигателем.

4 контактом потенциометра 5 развернется; ротор преобразователя "угол-код" 12 и выходной сигнал его будет нести информацию об измеряемом перемещении оптичеI ского штриха Е в положение Е..

При отклонении оптического штриха влево устройство работает аналогично.

Участок сканистора 3, на который спроецировано изображение штриха в этом слуlI

16 чае (Е ), окажется под потенциалом О, на выходе усилителя-формироватепя 8 будут появляться импульсы в момент време4 и 5 Напряжение управляющего сигнала на выходе формирователя 9 сиг нала рассогласования будет иметь противоположную фазу и двигатель 11 переместит подвижный контакт потенциометра 5 таким образом, что точка нулевого потенциала сканистора 3 совпадет с точкой, освещенной оптическим штрихом (зависимость IJ „).

И

СХ

Преобразователь угол-код" 12 зафиксирует это перемещение, которое будет пропорционально перемещению оптического штриха Е в положение Е .

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет более полно использовать возможности. сканистора за счет промежуточного преобразования измеряемого перел1еШения оптического штриха в перемещении движка потенциометра, которое может быть выполнено с увеличением масштаба измеряемого перемещения.

492895

Корректор З.тарасова

Изд. М J)Q

679

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 1l3035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

Редактор Е.ГОНчар

Заказ Я

Составитель B.Kacesten

Техред H. Ханеева

&uouwd

12

С//2ЖИ