Оптический датчик перемещений объекта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских СФ 4 иалистических Реслублик(51)М, Кл,(22) Заявлено 080179 (21) 2708640/25-28 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет С 01 В 11/00 Государствеиимй комитет СССР по аелам изобретеиий и отирытий(53) УДК 531. 715. .27(088.8) П.П.Кузьмин, А.Н.филиппов, А Э.Д.Панков, В,А.Вино 72 Авторы изобретения ященко,Ленинградский институт точенинградский институт водно институт целлюлозно-бу град) ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИИ ОБЪЕКТА нтрольменно кия объек тся к ко ике, а и еремещен й датчик перем ащий последова осветитель, от й на объекте, ельный преобИзобретение относ но-измерительной тех оптическим датчикам Известен оптиче ищения объекта, сод жтельно расположеннражатель, закрепля мыщетку и светочувст тразователь 13.Недостатком известявляется низкая чувст ого датчик ительность Р 619789тчик перемеще й последовасветитель, отна объекте,ителя, синх" . ркальнымибо для вращения еходящей чеграней, рельный преобра 2 рактеризуется ом чувствктельрасширение диан датчика,По основному авт,св известен оптический да ния объекта, содержаши тельно расположенные о ражатель, закрепляемый прерыватель луча освет ронизатор, призму с эе новыми гранями, привод призмы вокруг оси, пер рез центр симметрии ее шетку и светочувствите зователь 2 . Известный датчик ха недостаточным диапазон ности. Цель изобретения пазона чувствительностДата опубликования описания 30.09,81 Указанная цель достигается тем,что датчик снабжен реостатом и генератором постоянното тока, якорь которого связан с реостатом, прерывае- тель луча осветителя выполнен в виде спиральной пружины, расположенной перпендикулярно оси призмы, проре- ходящей через центр симметрии ее граней, и кинематически связанной одним10 концом с приводом, другим - с генератором постоянного тока.На чертеже представлена принципиальная схема датчика.Оптический датчик перемещений5 объекта содержит осветитель 1, отражатель 2, закрепляемый на объекте3, прерыватель 4 луча осветителя, синхронизатор 5, призму 6 с зеркальнымибоковыми гранями, привод 7 для вращения призмы 6 .вокруг оси, проходящейчерез центр симметрии ее граней, решетку 8, светочувствительный преобразователь 9, реостат 10 и генератор 11постоянного тока.В качестве прерывателя 4 луча ос".ветителя использована спиральная пружина, расположенная перпендикулярнооси призмы, проходящей через центрсимметрии ее граней, и кинематически30 связанная одним концом с приводом 5,868339 НИИПИ .Заказ 8298/50 Тираж 645 Подписное ент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 илиал ПП а другим - с генератором 11 постоянного тока.Датчик работает следующим образом,Осветитель 1 направляет световой луч на отражатель 2 под углом р., . Отраженный от него луч попадает на боковую грань призмы 6, которая вращается от привода 7, при этом отраженный от призмы 6 луч преобразуется в прерывистую полосу света, так как прерыватель 4 луча осветителя вращается синхронно с призмой 6. 30Прерывистая полоса света падает на решетку 8 и вступает с ней в сопряжение. Шаг решетки 8 и частота вращения прерывателя 4 луча осветителявыбрана таким образом, чтобы сопря жение было нониусным.Незначительные смещения объекта 3 приводят к значительному смещению растра, состоящего из прерывистой полосы света, так как движение светового луча вдоль оси прерывателя 4 луча осветителя приводит к его прерыванию при другом положении прерывателя 4 относительно призмы 6, что приводит к образованию растра в другом месте.Так как угол скручивания пружин прерывателя 4 определяется величиной электромагнитного момента на валу генератора 11 постоянного тока, которая зависит от величины сопротивле- ЗО ния реостата 10, включенного в качестве нагрузки генератора 11, то чувствительность датчика зависит от величины сопротивления реостата 10.Таким образом, чувствительность датчика изменяется за счет изменения коэффициента фазы прерывания луча в результате деформации спиральной пружины под воздействием электромагнитного момента торможения со стороны генератора постоянного тока при регулировании нагрузочного реостата.Формула изобретения Оптический датчик перемещений объекта по авт.св. Р 619789, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона чувствительности датчика, он снабжен реостатом и генератором постоянного тока, якорь которого связан с реостатом, прерыватель луча осветителя выполнен в виде спиральной пружины, расположенной перпендикулярно оси призмы, проходящей через центр симмметрии ее граней, и кинематически связанной одним концом с приводом, другим - с генератором постоянного тока.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Воронцов Л.Н. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин. М., "Машиностроение", 1965, с.69-71.2. Авторское свидетельство СССР Р 619789, кл. 6 01 В 11/00, 1978 (прототип).