Способ измерения смещения объекта

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиии

Социалистических

Республик 911147 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 08. 04. 80 (21) 2928986/25-28 с присоединением заявки рзе (23)flриоритет

Опубликовано .07.03.82. Бюллетень Р1е 9

Дата опубликования описания 07.03.82 (51)М. Кл.

G О1 В 11/00

10вударетваииый квинтет

СССР

40 аелэи изобретений и открытий (53) УДК 531 71 °

:531.14(088.8) В. М. Мальков, Е. М. Кирпичев, M. 3. Бомштейн, Г. Е. Рязанцев и И. С. Дуб (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТА

t0 т1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при проведении исследований стабильности положения инженерных сооружений, подвергаемым динамическим нагрузкам.

Известен способ измерения смещения объекта, заключающийся в том, что объект облучают частотно-модули.— рованным сигналом, преобразуют отраженное от объекта излучение в элек рический сигнал и определяют смещение объекта 13 .

Однако известный способ имеет недостаточно высокую точность измерения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ измерения смещения объекта, заключающийся в том, что объект облучают модулированным на одной частоте из" лучением, преобразуют отраженное от объекта излучение в электрический сигнал и определяют смещение объ-. екта Г21.

Недостатком известного способа является невысокая точность измере-. ния, вследствие погрешности, возникающей из-эа флуктуаций параметров атмосферы вдоль трассы измерений при использовании результатов измерения на одной частоте модуляций.

Цель изобретения — повышение точности определения смещения.

Поставленная цель достигается тем, что объект облучают излучением, модулированным на двух частотах, преобразуют отраженное от объекта излучение в пропорциональные смещению электрические сигналы а1для одной из частот модуляции и а 1 для другой частоты модуляции и определяют величину q. смещения объекта по формуле:

147

Ф

Формула изобретения

10 а + а 0„ а - ав

---------- + k

2 2

40

Составитель Б. Потапов

Техред Е.Харитончик Корректор В..Синицкая

Редактор Н. Рогулич

Заказ 1099/22 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенИй и открытий

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

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

3 911 где к — постоянный для данных частот модуляции коэффициент.

Способ осуществляют следующим образом.

При измерении смещения объекта при модуляции излучения на одной частоте результат содержит случайную составляющую погрешно ти измерения, вызванную флуктуациями параметров атмосферы. При одновременном измерении смещения объекта на двух разных частотах случайные составляющие погрешности измерения на отдельных частотах являются коррелированными. Можно показать, что средняя квадратичная погрешность измерения равна

У

6=

f a МЗ ° . где я — коэффициент, зависящий от состояния атмосферы, размеров излучателя, интенсивности излучения, несущей частоты и полосы пропускания приемного тракта;

- частота модуляции.

При модуляции одного и того же излучения на двух частотах модуляции f u f > (в случае 2af =2af )

1 результаты измерений можно представить 1 1+ 1 В/3. с =с р/

8/З где а - истинная измеряемая величйна.

Отсюда, получаем

4,1ia< a„-а<

8/э 9/3

1 «2, BtÇ 8/Э

- Г "+ е@

Обозначая 1 +

Ъ получаем а + аТ а — ag а = - — -----+ k

Таким образом, измерение смещения объекта по результатам измерения на двух разных частотах позволяет устранить влияние флуктуаций параметров атмосферы и тем самым повысить точность измерений.

Способ измерения смещения объекта, заключающийся в том, что объект облучают модулированным излучением, преобразуют отраженное.от объекта излучение в электрический сигнал и определяют смещение объекта, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения смещения, объект облучают излуче20,нием, модулированным на двух частотах, преобразуют отраженное от объекта излучение в пропорциональные смещению электрические сигналы а для одной из частот модуляции и а. д для другой частоты модуляции и определяют величину а смещения объекта по формуле где k - постоянный для данных частот модуляции коэффициент.

Источники информации, и; инятые во внимание при экспертизе

1; Якушенков Ю. Г. Основы оптикоэлектронного приборостроения. М., "Советское радио", 1977.

2. Методы и приборы высокоточных . геодезических измерений в строительстве. Под.ред. В. Д. Большакова. M.„

"Недра", 1976, с. 167 (прототип).