Устройство для измерения перемещений

9) 5)5 6 01 В 11/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4497773/28 (22) 25.10.88 (46) 15.03,91. Бюл, М 10 (71) Владимирский политехнический инсти(72) В. П. Терещенков и В. С. Плешивцев (53) 531.71:531,14(088.8) (56) Преснухин Л, Н. и др. Муаровые растровые датчики положения и их прийенение. - М.: Машиностроение, 1969, с, 168-169. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения больших перемещений, в частности дяя измерения перемещения длинно- винтовых прецизионных передач. Цель изобретения - повышение помехозащищенности и дистанционного измерения - дости 3 гается за счет направленности излучения в измерительных каналах, Свет источника 1 света проходит через перекрытые области растров 3 и 4, фоконы 5, 6 и собирается нэ фотоприемниках 7 и 8. Опорный растр 3 содержит ячейки с чередующимися треугольниками и квадратными окнами, образующие совместно с ячейками измерительного растра 4, фоконами 5, 6 и фотоприемниками 7 и 8 два параллельных измерительных канала, за счет несимметричногорасположения ячеек опорного растра 3 в измерительных каналах формы сигналов с усилителей имеют обратные формы по отношению друг к другу. Соотношение максимумов и минимумов сигналов с усилителей определяет грубую шкалу отсчета, а количество импульсов в сумматоре - точную шкалу отсчета. 4 ил,Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения больших перемещений, в частности для измерения перемещения длинно- винтовых прецизионных передач,Цель изобретения - повышение помехоэащищенности и обеспечение возможности дистанционного измерения достигается за счет направленности излучения о измерительных каналах.На фиг. 1 представлено устройство для измерения перемещений без электронного блока, пид сверху; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - перекрытие опорного и измерительного растров; на фиг. 4 - электрические сигналы на выходах фотоприемникоо и на выходе сумматора.Устройство состоит из последовательно установленных источника 1 спета, цилиндрической линзы 2, двух параллельных измерительных каналов, образооанных двумя рядами ячеек опорного растра 3 с чередующимися треугольными и квадратными окнами, двумя ячейками с квадратными окнами изглерительного растра 4, фоконами 5 и 6 и фотоприемниками 7 и 8, и электронного блока, содержащего усилители 9 и 10, сумматор 11, фильтры 12 и 13, измеритель 14 уровня, счетчики 15 и 16 и регистратор 17. Ячейки растров выполнены о виде набора плоских пластин, установленных параллельно опти еской оси.Устройство работает следующим образом.Опорный и измерительный растры 3 и 4 устанавливают так, что их окна перекрывают друг друга (фиг. 3), при этом измерительный растр 4 жестко связан с контролируемым объектом, а опорный растр 3 вместе с источником 1 света и линзой 2 укреплены на неподвижном основании. Измерительный растр 4, перемещаясь вдоль опорного растра 3, перекрывает окна ячеек. Спет источника 1 проходит через перекрытые области растров 3 и 4, а также фоконы 5 и 6 собирается на фотоприемниках 7 и 8, Величина электрического сигнала 10 15 20 25 30 35 40 45 с фотоприемников пропорциональна площади перекрытия ячеек растров, Сигнал с фотоприемников 7 и 8 усиливается в усилителях 9 и 10. Форма сигналов при движении растра 4 показана на фиг, 4, Формы сигналов с различных усилителей имеют обратные формы по отношению друг к другу, После сумматора 11 сигнал имеет оид периодических импульсоо одинаковой амплитуды(фиг. 4). Сигнал с усилителей 9 и 10 также поступает на вход фильтров 12 и 13, где отфильтровываются высокие частоты, а в счетчиках 15 и 16 подсчитываются максимумы и минимумы огибающих. Соотношение максимумов и минимумов позволяет построить шкалу с грубым отсчетом, В промежутках между грубыми отсчетами измерение расстояний производится по импульсам в сумматоре 11. Эти импульсы напряжения получаются в результате взаимного перекрытия зазоров и пластин ячеек растров. Ширина нулевого и максимального напряжения зависит от толщины пластин и соотношения между толщиной пластины и расстоянием между пластинами.Формула изобретения Устройство для измерения перемещений, содержащее последовательно установленные источник света, опорный и измерительный растры, фотоприемник и электронный блок обработки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения помехоэащищенности и обеспечения возможности дистанционного измерения, оно снабжено вторым фотоприемником и двумя фоконами, опорный растр выполнен в виде двух рядов ячеек с чередующимися треугольными и квадратными окнами, измерительный растр выполнен в виде двух ячеек с квадратными окнами, установленными так, что ряды ячеек опорного растра, ячейки измерительного растра, фоконы и фотоприемники образуют попарно доа измерительных канала, а все ячейки выполнены в виде набора плоских пластин, установленных параллельно оптической оси,1634994 Рог АСоставитель М, Минин . Полинская Техред М.Моргентал дакт РРектоР И, Муска Заказ 747ВНИИП д, ул. Гагарина, 101 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж Тираж 387 Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5