Модулирующий диск к устройствудля определения углового положения об'екта

 

ОП И САН И Е (ц838319

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09. 11. 78 (21) 2683119/25-28 (5 3 ) N. Кл. (j 01 В 9/00 с присоединением заявки М

Геаударотееиимй комитет

СССР ио лаием изооретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15,06.81. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 18,06. 81 (53) ЙК531.715. .27 (088.8) (72) Автор изобретения

С. М. Коломиец

Институт. экспериментальной метеорологии (7!) Заявитель (54}МОДУЛИРУНМЦИЙ ДИСК К УСТРОЙСТВУ

ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ

ОБЪЕКТА

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля положения и смещения светового пучка.

Известен модулирующий диск с отверстиями, используемый в устройстве для измерения положения пучка, содержащем фотоприемник и блок обработки сигналов (11.

Недостатком этого диска является

10 невысокая точность определения положения объекта.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является модулирующий диск к устройству для опре15 деления углового положения объекта, имекхций профилированное отверстие, часть которого выполнена по радиусу, а другая — по спирали Архимеда12)

Однако точность определения положе-. ния объекта с помощью известного диска невысокая из-за того, что длительность импульса; по которой судят о положении объекта, зависит от размеров

2 изображения объекта в плоскости модулирующего диска, освещенности этого изображения и порога ограничения блока регистрации, а также нелинейно зависит от радиальной координаты иэображения объекта (ввиду того, что от этих факторов зависит длительность фронтов импульса

Цель изобретения — повышение точности определения углового положения объекта.

Указанная цель достигается тем, что модулирукщий диск выполнен с дополнительным профилированным отверстием, одна часть которого выпол" .иена идентично. части профиля основного отверстия - по радиусу, а другая - с той же кривизной, что и у второй части профиля основного отверстия, но изогнута в противоположную сторону.

На фиг. 1 представлена-принципиальная схема устройства, использующего модулирующий диск; на фиг. 2 — модулиФормула изобретения

3. 838 рующий диск с: двумя профилированными отверстиями, общий вид.

Устройство содержит источник 1 излучения(например ОКГ), объектив 2, модулирующий диск 3 с профилированными

5 отверстиями вышеуказанной формы, установленный в фокальной плоскости объек.тива 2, и регистрирующий блок 4. Объект 5, угловое положение которого определяется расположен между нсточ- 0 ф ником 1 излучения и объективом 2(по направлению распространения излучения).

Модулирующий диск 3 снабжен приводом не показах .

Модулирующий диск (фиг. 2) имеет два отверстия, ограниченные в радиальном направлении концентрическими дугами с радиусами R и R Äðóãèå

1Я П стороны R,, 2,, К, н К», ограничивающие отверстие в азимутальном на- г правлении, выполнены в виде отрезков спиралей Архимеда с общим центром, совпадающим с центром диска.

Устройство с помощью предлагае мого модулирующего диска работает 25 следующим образом.

Излучение от источника 1 попадает на объект 5, отражается от него, фиксируется объективом 2, модулируется, вращающимся с постоянной угловой скоростью модулирующим диском 3 и попадает на регистрирующий блок 4. При каждом обороте модули. рующего диска 3 на вход регистрирующего блока 4 поступают два импульса 3s излучения, соответствующие прохождению излучения через два отверстия модулирующего диска 3, причем за счет выбранной формы отверстий оба импульса имеют одинаковую длитель- 4о ность фронтов, а длительность одного из импульсов (без длительности фронтов) линейно возрастает,в то время как длительность второго импульса (также без длительности фрон- 45 тов}линейно убывает с увеличением

319 4 радиальной координаты иэображения объекта. Регистрирующий блок 4 производит измерение полной длительности каждого нз двух импульсов и находит разность этих длительностей, которая не зависит от длительности фронтов импульсов и связанных с этим погрешностей н при этом линейно связана с радиальной координатой иэображения объекта.

Таким образом, использование модулирующего диска с двумя профилированными отверстиями позволяет повысить точность определения углового положения объекта за счет исключения влияния фронтов импульсов и всех связанных с этим погрешностей °

Модулнрующий диск к устройству для определения углового положения объекта, имеющий профилированное отверстие, часть профиля которого выполнена по радиусу, а другая — по спирали Архимеда, отличающийся тем, что, с целью повышения точности опредеЛения, он выполнен с дополнительным профилированным отверстием, одна часть профиля которого выполнена идентично части профиля основного отверстия — по радиусу, а другая — с той же кривизной, что и у второй части профиля основного отверстия,но изогнута в противоположную сторону.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Криксунов Л. 3. и др. Частотновременные и пространственно-частотные характеристики модулирующнх устройств M., "Машиностроение.", 1972, с. 10-14.

2. Катис Г. П. Оптико-электронная обработка информации M., 1973, с.2б9—

270 (прототип) .

838319

Заказ 4402/54 Тираж 642

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подпис ное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель Н:. Захаренко

Редактор Ю. Петрушко Техред Л. Пекарь Корректор Н. Щвццкая