Автоматическое кодовое углоизмерительиое

4061 О ПИЗОБРЕ НИЯ ЕЛЬ СТВО К АВТОРСКОМУ С Зависимое о вт. свидетельства М -3 яявлсио 19.Х,197 ( 1700905/25-28) О 0) )/5 Ь см заявки Мо 05,Х 1.1973. Б 10(1,сс 11% 45 овация ошсаина 6,11.(74.)ИСОСДИИЕИ 1 1 бсударственный комит Совета Министров ССС по делам изобретений и Открытий) втор,1 зобретепи О. С. Власенко, А. В, Спивак, Е. Г. Сметациц ц Д. Я. П 1)лцк гяви ге,АВТОМАТИЧЕСКОЕ КОДОВОЕ УГЛОИЗМЕРИТЕЛЬ 11 ОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕКУЩЕГО 311 А)1 Г 1 ИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕ 11 ИЯ ОВЪГКТАИзооретепис относится к группе оптикоэлсктроииых систем, предназначенных для определения текущего значения углового по.(си)1 011 грол)р) еОго Ооъстя, инайти широкос применение в различшлх об-лястях измерительной техники.Известно автоматическое кодовое углоизмерительное устройство для определе 1(ия текущего з)1 ачеиия углового поло)кения объекта, основанное иа принципе простраиствеипо- ( го кодирования линейны.( перемещений автоколлимациоциого изображения светящейся щели и содержащее коллиматор-излучатель для формирования изображения светящейся щели, отражатель - плоское зеркало, закрси) ляемое иа контролируемом объекте, и коллимятор-приемник с ооъсктивом, кодовой маской, устаиовленой в фокальиой плоскости объектива, и фотоэлектрическим преобразователем. 20Известное устройство имеет малый диапазон измерепия, определяемый угловым размером кодовой маски, который, в свою очередь, ограничен величиной поля зрения объектива автоматического кодового углоизмери) тельного устройства,Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых углов, отра)катсль выполпе)т в виде многогранного зеркала, имею и сго и 0 ря)кя)ои(их гра 1 си, ) азВср)1 э 1 х друг ОтиОситслы 10 др 1 г Вдв 1 х взяим 110 11 срисидикулярпых плоскостях, я кодовой маске 1)сссио и -д 01 Ол 1 и 1 сл ь 1 ы х Про, рх,(Оро)кс, я усроисгво сЯб)к(о До 0,1- 1 ГГС.ЬИЫМИ фОТОИРИСМИИКЯМИ, УСТЯОВЛСЛ- ми за каждой из этих доро)кек.Иа фиг.да 1(а принципалыЯя схем; 1 рсдлягасмого устройства; па фиг. 2 - .осось кодовой мяски с Взяим 1 ь 1) ряс 10 лО)с - иисм се дорожек и изображений свсгящсйся 1(с:111; ) (1)иг. 3 - Огряжятель с 11 сло) 01- 1 сй и = 3.КО.лимятор.излучятс:ь 1 1 л 10 яст и сев б) сто 1 ик 2 излучс 1 и)1, кодс 1 сятор ), об) ь етив 4 и устяиовлсии 1 ю в Ок;л 11 ОЙ 11,о(- кос 1 Н Обье)сои Вя 4 цс. СВу 10 ди(1(1) р (1 в у б. СвОитировашй в одном кориусс с ол.их)1 ор 01-)зл 1)теле 1 ко.)Вв(110 р-рис)1- иик 6 содержит объектив 7, кодовую мясу 8, ус)11 овле 1 иую В (1)0 алы 101 Плос 1(оси об 1- сктива 7, фоториемники 9 и усилители-формирователи 10. Отражатель 11 устаавливяется иа контролируемом объекте.Кодовая маска (фиг. 2) представляет соОой ряд иараллслы(ых кодОВых дорожек. 12 с Прозрачными и непрозрачными и герца)1(к 1, нанесенными в соответствии с видом кодирова(пя, я так)ке и - 1 дополиителыпях прозрачных дорожек 13, предназначенных дляОГрсдслсни 51 номера ряоосй Грани Отряжясля 11.Отракате;ь (фГ. 3) ВыО;Исн В Виде многогранного зсркала с Г отражающими гранямн 14, )т)юсителыый разворот меж- ) ду которыми в плоскости измерения равен угловому размеру кодовой маски 8.Кроме того, между двумя любыми соседними гранями имеется очюснтельный наклон 1) в вертикалыюй нлоскостн. Велич)нЯ 11 наклоня Д Вьоирястся таким Оорязом, чтоо.1 относительное смсценне мскду двумя соседними изображениями 15 светящейся щели оыло равно вьсоте дополнительной кодовой дорожки И. 15Световой поток от источника 2 света коллиматора-излучателя проецируется кондснсором 8 в плоскость щелевой диафрагмы 5, и нроходнт через нее на обьектив 4, Далее световой ноток, выходя наряллельным пуч ком нз обьектнва 4, попадаст на отражатель 11. Отражаясь От каждой Гр яви Отрякятсля 11, световой ноток делится соответственно ня и световых пучков, направляемых в объектив 7 коллиматора-приемника 6 под рязнымн 25 уГлями, кяк В н;оскос 1 и измерений, 1 як и В нлоскости, перпендикулярной ей.Объектив 7 преобразует поступивший на него световой поток в и изображений 15 щслевой диафрагмы 5 в плоскости кодовой мас ки 8. При этом благодаря наличию угла мскду счс)кны)1 и Грянямн 01 ражятсля В нлоскостн измерений изображения щелевы.( диафрагм будут разнесены но горизонту, а олагодаря наличию угла мекду смежымн ЗО гранями отракателя в плоскости, нерпсндн(улярной нлоскости измерений, изооракения щелевых диафрагм будут смещены одно относительно другого по высоте.В зависимости от углового положения от рякатсля 11 ня кодов ю аск 8 в кяждын данный момент времени попадает изображение 15 свстяцсйс 5 щелевойдиафрагмы 5 только от одной онределенной грани отражателя, тяк кяк Относ 1 пслыый 11 язВОрОГ мскд зер калы.ми Гранями 14 Отряжя геля В плОскО- сти измерения соответствует углово)у размеру кодовой маски. При ионадании изображения иел на нрозрачные ипервалы кодовых дорожек 12 соответствующие фотонриемни- Э) кн 9 преооразовывают световые сигналы В элсктрисскис, которые ностунаот ня Вход усилителей-фор)ирователей 10. Наличие светового сигнала на фотоприемнике 9 принято считать логической 1 двоичного кода, аотсутствие такового соответствует логическому 0,Совокунность электрических силалов ., на выходе усилителей-формирователей 10 образует нараллелыый двоичный код, представляющий собой величину углового разворота рабочей грани 14 отракателя 11, от которой изобрая(ение светящейся щели 5 попадает на маску 8, относительно нулевого отсчета ко,- довой маски. 1-1 омер рабочей грани опреде- ляется числом освещаемых дополнителыых дорожек 13 кодовой маски: первой грани отражателя 11 соответствует нуль освещаемых дорокек, второй грани - одна освещаемая дорожка и т. д. Полный угол разворота Л контролируемого объекта определяется по (1)ор муле:Л=й + ф,где:1 г - число освещенных дополнительных дорокск 13;а - угол разворота междугранями отражателя;1 - угол разворота рабочей грани относительно нулевого отсчета кодовой маски.Предмет изобретенияЛвтоматическое кодовое углоизмерительное устройство для определения текущего значения углового нолокения обьекта, содержащее коллиматор-излучатель для формироьания изобракения светяцейся щели, отракатель, закренляемый на контролируемом обьекте, и коллнматор-приемник с объективом, кодовой маской, установленной В фокальной плоскости объектива, и фотоэлектрическим преобразователем, оличаО 1 ееея тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых углов, отракатель выюлнен в виде многогранного зеркала, имеющего Г отражающих граней, развернутых друг относительно друга в двух взаимю нерпендикулярных плоскостях, на кодовой маске нанесею Г - 1 дополнительных прозрачных дорожек, а устройство снабжено дополнительными фотоприемниками, установленными за каждой из этих дорожек.406118 иг. 7( Корректор О. Тюрин екред Е. Борисова актор В бобе Т.ра)к 755 комитета Совета Мини бретений и открытий Ра 1(иси 1 и 1 ао. д. 4/5