Оптическое устройство позиционирования подвижного узла станков

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическимиРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 070982 станкостроительной и инструментальной проСССР и Ленинградский институт точной механики явите Е УСТРОЙСТ ЖНОГО УЭЛА 54) ОП 1 ИЧ ППОЗИЦИОНИРОВАНАНКОВ 2 15 5 дставлена принципы"ческого устрорстваподвижного узла О Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, предназначено для измерения угловых и линейных величин и может быть использовано для позиционирования подвижного узла станков.Известно оптическое устройство позиционирования подвижного узла станков, содержащее марку, выполненную в виде штриха, проекционную оптическую систему и экран с индексом 1 .Недостатком этого устройства является низкая точность позиционирования, обусловленная субъективными ошибками оператора при визуальном . совмещении иэображения марки с индексом на экране.Наиболее близким к.изобретению по технической сущности и достигаемому результату является оптическое устройство позиционирования подвижного узла станков, содержащее свето- излучающую марку, блок питания марки, оптическую систему, устанавливаемую на подвижном узле станка,фотоприемник, устанавливаемый в плоскости изображения марки, и электронный блок обработки сигналов, поцключенный к выходу Фотоприемника 2 Недостатком этого устройства является сравнительно низкая точность позиционирования, обусловленная неодинаковьм изменением чувствительности двух светочувствительных площадок Фотоприемника при изменении внешних условий (температура, фоновые засветки, напряжение питания и др.) .Целью изобретения являет.р повышение точности позиционирования.Поставленная цель достигается тем,что в оптическом устройстве позиционирования подвижного узла станков, содержащем светоизлучающую марку, блок питания марки, оптическую систему, устанавливаемую на подвижном узле станка, Фотоприемник, устанавливаемый в плоскости изображения марки, и электронный блок обработки сигналов, подключенный к выходу фотоприемника, марка выполнена в,виде двух идентичных светоиэлучающих элементов, которые подключены к противофазньм выходам блока питания.На чертеже преальная схема оптипозиционированиястанков.956979 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 6579/26 ТиражМЮе жФилиал ППП "Патент", г.Ужгор 14 подписное ул.Проектная,4 устройство содержит светоизлучаю"щую марку 1, блок 2 питания маркиоптическую систему 3, фотоприемник4, электронный блок 5 обработкисигналов.Марка 1 выполнена в виде двух эидентичных светоизлучающих элемен тов, которые подключены к противофазньм выходам блока 2 питания марки 1, Оптическая система выполненав виде сферического зеркала и устанавливается на подвижном узле станкаФотоприемник 4 устанавливается вплоскости иэображения марки 1.Электронный блок 5 обработки сигналовподключен к выходу фотоприемника 4.Наиболее оптимальным вариантомвыполнения марки 1 является формирование двух светодиодов иэ однойполупроводниковой пластины с р - ипереходом, так как в этом случаесветоизлучающие элементы марки 1имеют идентичные характеристики,Устройство работает следующимобразом,Оптическая система 3 формируетизображение светоизлучающих элементов марки 1 в плоскости фотоприемника 4. Светоизлучающие элементымарки 1 излучают свет в противофазеблагодаря тому, что они подключенык противофазным выходам блока 2 питания.В этом случае,если изображениясветоизлучающих элемейтов марки 1располагаются симметрично относительно светочувствительной площадкифотоприемника 4, амплитуды сигналов,соответствующие излучению элементов марки 1, равны, а следовательно, переменная составляющая сигналана выходе фотоприемника 4 равна нулю е 40При угловом или поступательномперемещении подвижного узла станкапроисходит смещение изображений светоизлучающих элементов марйи 1 относительно чувствительной площадки фотоприемника 4, что.приводит к появлению на его выходе переменной составляющей сигнала, величина которого характеризует величину перемещения подвижного узла станка, а фаза сигнала - направление перемещения.Выполнение марки в виде двух светоизлучающих элементов, подключенных к противофазным выходам блока питания, позволяет повысить точность позиционирования подвижного узла станков за счет снижения погрешностей, обусловленных непостоянством внешних условий. Оптическое устройство позиционирования подвижного узла, станков,содержащее светоизлучающую марку,блок питания марки, оптическую систему, устанавливаемую на подвижномузле станка, фотоприемник, устанавливаемый в плоскости изображениямарки, и электронный блок обработкисигналов, подключенный к выходу фотоприемника, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенияточности позиционирования, марка выполнена в виде двух идентичных све, тоизлучающих элементов, которыеподключены к противофазным выходамблока питания.Источники информации,принятые во, внимание при экспертизе1. Варявичус А.П. и др. Оптические устройства металлорежуших станков. 1969, ЭНИМС, с, 8-12, 24-30.2. Авторское свидетельство СССР9 652436, кл. 0 01 В 11/00, 1979