Устройство для измерения углового положения объекта

 

О0 ИСАН И Е

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)916975

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт.. свид-ву.— (22) Заявлено 06.11.79 (21) 2839653(25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

G 01 В 11/26

Гееудеретвелемй кемлтвт

Опубликовано 30.03.82. Бюллетень №12

Дата опубликования описания 05.04.82 (53) УДК 531.715..27 (088.8 ) ло делам нзебрвтекей и еткрмтий (72) Автор изобретения т

С. М. Коломиец

I с>

I (71) Заявитель

Институт экспериментальной метеорологии (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОГО

ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения угловых перемещений объектов (в том числе и удаленных) .

Известен датчик угловых перемещений, содержащий последовательно расположенные осветитель, подвижный (связанный с объектом) и неподвижный растровые диски, экран с отверстиями и фотоприемник (1) .

Недостатками этого датчика являются его чувствительность к линейным перемещениям объекта, необходимость стабилизации мощности осветителя, параметров фотоприемника и электронной схемы, а также неоднозначная (периодическая) зависимость между угловым перемещением объекта и величиной выходного сигнала.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения углового положения объекта, содержащее осветитель и оптически связанные отражатель с плоской поверхностью, скрепляемый с объектом, объектив и блок регистрации (2).

Недостатками этого устройства являются его малый диапазон измерений, а также м алое максимальное расстояние между объектом и объективом с блоком регистра2 ции в силу зависимости этой дальности от угла поворота объекта.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения углового положения объекта, содержащее осветитель и оптически связанные отражатель с плоской поверхностью, скрепляемый с объектом, объектив и блок регистрации, отражатель выполнен с нанесенным на его плоскую поверхность диффузным покрытием с участком в виде отдельной полосы, коэффициент отражения которой отличен от коэффициента отражения остальной части плоской поверхности отражателя, а блок регистрации оптиts чески сопряжен с плоской поверхностью отражателя.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства..

Устройство .содержит осветитель 1, отражатель 2 с плоской поверхностью 3, на которую нанесено диффузное покрытие в виде полоски, коэффициент отражения которой отличен от коэффициента отражения остальной части плоской поверхности отражателя

2, связанного с объектом (не показан), 916975 г — (!

1 ! !

Составитель Н. Захаренко

Редактор Ю. Середа Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 1867/58 Тираж 614 Поди исиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб;, д. 4/5

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

l объектив 4 и блок 5 регистрации, включающий диссектор 6 с диафрагмой, с двумя взаимно перпендикулярными щелевыми отверстиями (не показаны), блок 7 управления, коммутатор 8, два измерителя 9 и 10 временных интервалов и решающий блок 11.

Устройство работает следующим образом.

Объектив 4 строит действительное изображение полосы на плоской поверхности отражателя 2 (освещенного излучением осветителя 1) в плоскости фотокатода диссек- 10 тора 6. В плоскости диафрагмы диссектора 6 также получается действительно изображение полосы.

С помощью блока 7 управления диссектор 6 поочередно развертывает изображение полосы по двум взаимно перпендикулярным осям. При развертке по одной из осей изображение пересекает одну из щелей, перпендикулярную этой оси, и на выходе диссектора 6 возникает импульс длительностью 1ь

При развертке по второй оси изображение 20 полосы пересекает вторую щель, и на выходе диссектора 6 образуется импульс длительностью 2. К выходу диссектора 6 подсоединен коммутатор 8, на который одновременно поступают сигналы с диссектора 6 и блока 7 управления, обеспечивая разделение сигналов, соответствующих развертке по различным осям.

В результате на каждый из измерителей

9 и 10 временных интервалов поступают сигналы, соответствующие развертке только по одной оси, и эти измерители 9 и 10 измеряют длительности соответствующих импульсов. Решающий блок 11, подключенный к измерителям 9 и 10, вычисляет величину искомого угла по формуле. = artg — З вЂ” 2

Таким образом предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон измерений за счет того, что отражатель выполнен с диффузным отражателем, а блок регистрации оптически сопряжен с плоской поверхностью отражателя.

Формула изобретения

Устройство для измерения углового положения объекта, содержащее осветитель и оптически связанные отражатель с плоской поверхностью, скрепляемый с объектом, объектив и блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, отражатель выполнен с нанесенным на его плоскую поверхность диффузным покрытием в виде отдельной полосы, коэффициент отражения которой отличен от коэффициента отражения остальной части плоской поверхности отражателя, а блок регистрации оптически сопряжен с плоской поверхностью отражателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 377628, кл. G Ol D 5/26, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 524076, кл. G 01 В 11/26 (прототип).