Устройство для измерения линейного смещения объекта

(21) 40 (22) 03 (46) 23 точнои вн р, Опытодов средств1977,ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕТАносится кки, Цель и областизобретерений ности погрешностеи и действий, Зеркаль ель 1 скреплен с о содержит комия, включающий опрмирующую оптичесГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НОГО СМЕЩЕНИЯ ОБЪЕК (57) Изобретение о измерительной техни ния - повышение точ за счет уменьшения влияния внешних во но-линзовый отража объектом. Устройст пенсатор перемещентическую систему, ф кую равносигнальную зону, плоскопарал-.лельную пластину 2 с приводом 11, генератор 10 противофазного напряжения,связанный с блоком 6 обработки сигнала,датчик положения плоскопараллельнойпластины 2, соединенный с регистратором 15. Зеркально-линзовый отражатель1, смещенный относительно равносигнальной Зоны, отражает световой поток, падающий на объект. Отраженныйпоток направляется на фотоприемник5, сигнал с которого подается наблок 6 обработки сигнала, где вырабатывается сигнал управления перемещением плоскопараллельной пластины2 для реализации нулевого метода. Поворот пластины 2 вызывает смещение проекции излучателя 12 на позиционно-чувствительном приемнике 14 датчика положения пластины 2. Сигнал с выхода приемника 14 обрабатывается регистратором 15, который формирует информациюо смещении объекта в цифровой форме.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к измерительной технике.Цель изобретения - повышение точности измерений за счет уменьшенияпогрешностей и влияния внешних воздействий.На чертеже представлена функциональная схема устройства,Устройство содержит зеркально-линзовый отражатель 1, установленный наобъекте, компенсатор перемещения,состоящий из плоскопараллельной пластины 2, объекта 3, светоделителя 4,в фокальной плоскости которого расположен фотоприемник 5, блок 6 обработки сигнала, вход которого связанс выходом фотоприемника 5, прямоугольную призму 7, светоделительноеребро которой расположено в фокальной плоскости объектива 3, первый 8и второй 9 излучатели, расположенныена одной оси симметрично относительно катетных граней прямоугольнойпризмы 7, образующих светоделительное ребро, генератор 10 противофазного напряжения, первый и второй выходы которого связаны соответственно с первым 8 и вторым 9 излучателями, третий выход соединен с вторымвходом блока 6 обработки сигнала,выход которого подключен к входу привода 1.1, выход которого соединен сплоскопараллельной пластиной 2, датчикположения плоскопараллельной пластины2,состоящий из точечного излучателя 12,оптически связанные с ним объектив 13и позиционно-чувствительный фотопри.емник 14, причем плоскопараллельнаяпластина 2 расположена между объективом 13 и позиционно-чувствительнымфотоприемником 14, регистратор 15подключенный к выходу позиционночувствительного фотоприемника 14.Устройство работает следующим образом.Генератор 10 противофазного напряжения обеспечивает подачу на излу.чатели 8 и 9 противофазных электрических импульсов., а также выработкуопорного сигналадля блока 6 обработки.В фокальной пчоскости объектива 3расположено ребро прямоугольной призмы 7, грани которой попеременно облучаются, и он создает в пространстве оптическую равносигнальную зону,являющуюся измерительной базой. Смещенный на некоторую величину относительно равносигнальной зоны зеркально-линзовый отражатель 1 отражает пучок в первоначальном направлении,причем смещение отраженной равносигнальной зоны относительно исходной равно удвоенному смещению отражателя.Пройдя через объектив 3 в обратном направлении, пучок направляется светоделителем 4 на фотоприемник 5, сигнал с которого подается на блок 6 обработки, где на основании этого сигнала и опорного, поступающего с питающего генератора 10, вырабатывается команда управления плоскопараллельной пластиной 2 для реализации нулевого метода. Поворот плоскопараллельной пластины 2 вызывает параллельное смещение линии визирования компенсатора перемещения и одновременное идентичное смещение проекции излучателя 12 датчика положения плоскопараллельной пластины на позиционно-чувствительном фотоприемнике 14, сигнал с которого обрабатывается регистратором 15.Применение многоэлементного фотоприемника, например ПЗС, позволяет получать информацию о смещении линии визирования задатчика, а соответственно, и объекта линейно и в цифровой форме. Формула изобретения Устройство для измерения линейного смещения объекта, содержащее контрольный элемент, предназначенный для размещения на объекте, компенсатор перемещения, состоящий из оптически связанных плоскопараллельной пластины, объектива, фотоприемника, блока обработки сигнала, вход которого связан с выходом фотоприемника, привода, вход которого соединен с выходом блока. обработки сигнала, а выход - с плоскопараллельной пластиной, и регистратор, о т л и ч а и - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено генератором противофазного напряжения, один из входов которого подключен к второму входу блока обработки сигнала, прямоугольной призмой, первым и вторым источниками излучения, расположенными на одной оси симметрично относительно катетных граней прямоугольной призмы, входы первого и второго источников излучения связаны соответственно с первым и вторым выходами генератора противофазного напряжения, светоделителем, расположенным между фотоприемникомСоставитель О.НесоваТехред А.Кравчук Корректор Л,Ворович Редактор В.Петраш Заказ 19 бО/38 Тираж о 78 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 и объективом компенсатора перемещения по ходу светового излучения первого и второго источников излучениятак, что светоделительное ребро прямоугольной призмы расположено в фокальной плоскости объектива, датчиком положения плоскопараллельнойпластины, состоящим из точечногоизлучателя, оптически связанных сним объектива, оптическая ось которого параллельна оптической оси объектива компесатора перемещения, и 12384 4позиционно-чувствительного фотоприемника, выход которого соединен с .регистратором, при этом плоскопараллельная пластина расположена между5 объективом и позиционно-чувствительным фотоприемником датчика положения,0а контрольный элемент выполнен в виде зеркально-линзового отражателя,устанавливаемого так, чтоего10 оптическая ось смещена относительнооптической оси объектива компенсатора перемещения,