Устройство для измерения отклонения от прямолинейности

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может бытьиспользовано для измерения непрямолинейности и взаимного смещения различных частей технологического оборудо 5вания.Цель изобретения - повышение точности измерения путем увеличения крутизны статической характеристики преобразования измеряемый параметр -отклонение светового луча.На чертеже приведена блок-схемапредложенного устройства.Устройство содержит лазер 1, первый ретроотражатель 2, установленныйпо ходу луча лазера 1 на одном основании с лазером 1, причем ретроотражатель 2 выполнен с прозрачным окном 3 в вершине и установлен вершиной 20к лазеру 1, измерительную каретку 4,второй ретроотражатель 5, установленный на измерительной каретке 4 навстречу первому ретроотражателю 2,причем грани ретроотражателя 5 выполиены светоделящими, панорамный фотоприемник 6, установленный за ретроотражателем 5 по ходу световых лучей,электронную схему, состоящую их блока 7 определения числа световых лучей,30вход которого подключен к выходу фотоприемника 6, блока 8 определения координат периферийного пятна, вход которого также подключен к входу фото/приемника 6, и блока 9 управленияи вычисления, тактовые выходы которого подключены к управляющему входуфотоприемника 6 и тактовым входамблоков 7 и 8,Устройство работает следующим 40образом.Лазерный луч от лазера 1, пройдяокно 3 ретроотражателя 2, попадаетна светоделительную Грань ретроотражателя 5, установленного жестко наперемещающейся вдоль лазерного лучакаретке 4, и делится на два луча,один луч проходит прямо и попадаетна фотоприемник 6, другой попадает напротивоположную светоделительнуюгрань, где частично отражается от нееи направляется на отражающие граниретроотражателя 2, отразившись от ретроотражателя 2, луч опять попадаетна светоделительную грань ретроотражателя 5, где опять делится на двалуча, один из которых проходит прямои попадает на Фотоприемник 6, а .отраженный луч возвращается снова к ретроотражателю 2. Такое распространение луча происходит в пределах апертуры ретроотражателя 2 и 5.Количество световых пятен на фотоприемнике 6 соответствует количеству переотраженийПри поперечном смещении каретки 4 с установленным на ней ретроотражателем 5 на величину Л Х происходит смещение световых пятен. Центральное световое пятно 10, полученное от грямо прошедшего луча лазера, будет совпадать с центром фотоприемника 6, первое переотраженное световое пятно, полученное в результате первого переотражения, будет отстоять на фотоприемнике на расстоянии 2 ЛХ отцентрального светового пятна, второе переотраженное световое пятно будет отстоять от центрального светового пятна на расстоянии 4 в Х и т.д, Последнее световое пятно, полученное после Н-го переотражения, будет отстоять на расстоянии 2 ЮХ от центрального светового пятна, где И - число переотражений. Фотоприемник 6 осуществляет считывание оптического изображения путем развертки его по времени по сигналу от блока 9. При этом каждое световое пятно отображается в виде импульса, Форма которого соответствует распределению интенсивности света в данном случае. Количество импульсов, равное количеству световых пятен, считается блоком 7.Периферийным световым пятнам 11 является наиболее отдаленное последнее световое пятно от центрального светового пятна в пределах апертуры, Оно определяется сравнением значений координат всех световых пятен в блоке 8 определения координат периферийного светового пятна. На блок 9 поступает информация о количестве световых пятен ш = И + 1 от блока 7 и координате Р периферийного светового пятна от блока 8. Блок 9 осуществляет вычисление значений 1 Х по формуледХР Р2 (т - 1) 2 МПри этом ошибка измерения дР обусловлена флуктуациями энергетического центра светового пятна, а также погрешностью позиционно-чувствительного фотоприемника и уменьшается в 2 И раз.203 Составитель М. Кузнецов.Редактор М. Келемеш Техред.Л.Сердюкова Корректор С. Черни Заказ 6276/43 Тираж 680 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Э 1441Кроме того, блок 9 управляет работой блоков 7 и 8. Формула изобретенияБ Устройство для измерения отклонения от прямолинейности, содержащее лазер, два ретроотражателя, оптически связанных с лазером, первый из которых ус" тановлен неподвижно, вершиной к лазеру, измерительную каретку, на которой установлен второй ретроотражатель, встречно первому ретроотражателю, фотоприемник, оптически связанный с рет 16 роотражателями, электронную схему, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, . с целью повышения точности, первый ретроотражатель выполнен с прозрачным окном в вершине и установлен так, 20 что оптическая ось лазера проходит через его вершину, грани второго ретроотражателя выполнены полупрозрачными, фотоприемник выполнен панорамным,а электронная схема выполнена в видеблока определения координаты периферийного светового пятна, блока определения числа световых пятен и блокауправления и вычисления, причем входыблоков определения числа световыхпятен и определения координаты периферийного пятна подключены к выходамфотоприемников, выходы блоков определения числа световых пятен и определения координаты периферийного пятнаподключены к вычислительным входамблока управления и вычисления, а тактовые выходы блока управления и вычисления подключены к тактовым входамблоков определения числа световых пятен и определения координаты периферийного пятна и к управляющему входуфотоприемника.