Датчик скорости движущегося изображения поверхности

ОП И САНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ПЕЛЬСТВУ Сееэ СоветскихСфциалистичесннхРеспублик(22) Заявлено 06.03.78 (21) 2586908/18-10с присоединением заявки йо -(51)м. Кл.2 О 01 Р 3/74 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытиЯ(71) ЗаяайтЕЛЬ Военный инженерный Краснознаменный институтим. А.Ф. Можайского(54) ДАТЧИК СКОРОСТИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИИ зоб ре тение .о тноси тся к приборостроению и может быть использовано для измерения скорости движения изображения поверхности, например в ком пенсаторах скоростного смаза при азрофотографиров ании.Известные корреляционные и растровые датчики скорости движущегося изображения поверхности имеют сложную оптическую систему и не позволяют с высокой точностью определять модуль скорости движения изображения. Точность измерений в таких датчиках зависит от колебаний величины угла между. век тором скорости движущегося изображения и базовым направлением датчика или перпендикуляром к штрихам растровой решетки, имеющейся в датчике (1) - (3) .Известен также датчик скорости движущегося изображения поверхности, содержащий расположенный в фокальной плоскости объектива точечный фотоэлемент, выход которого через усилитель соединен с первьм входом сумматора, линию задержки и регистратор скорости (41 .Такой датчик позволяет измерять иодуль скорости движения изображения, 130 однако он сложен в устройстве, Для обеспечения надежной работы датчика линия задержки должна иметь, по. крайней мере, несколько десятков отводов (столько же входов должен иметь сумматор) . Наличие таких сложных элементов в схеме устройства, кроме того, повышает аппаратурные погрешности измерения скорости.Цель изобретения - повышение точности измерения скорости. СЭто достигается тем, что в устройство введен инвертирующий усилитель, а линия задержки выполнена с одним выходом, причем выхоД сумматора через последовательно соединенные линию задержки и инвертирующий усилитель подключен ко второму входу сумматора и ко входу регистратора скорости.Структурная схема устройства пред" ставлена на чертеже..На схеме представлены движущаяся поверхность 1, объектив 2, точечный фотоэлемент 3, усилитель 4, сумматор 5, линия задержки 6, инвертирующий усилитель 7, регистратор скорос,ти 8,Устройсаво измеряет скорость движущегося иэображения поверхности 1. Объектив 2 предназначен для проектирования изображения поверхности 1 на светочувствительную поверхность точечного фотоэлемента 3, Точечный фотоэлемент 3 йреобразует световой поток от участка поверхности 1 в электрический видеосигнал. Выход точечного фотоэлемента 3 через усилитель 4 электрических колебаний подключен к первому входу сумматора 5. Выход сумматора 5 подключен ко входу линии задержки б, выход которой через инвертирующий усилитель 7 соединен с вторьм входом сумматора 5. Сумматор 5 предназначен для суммирования электрических сигналов со своих входов. Линия задержки б.осуществляет временную задержку элек трического сигнала. Инвертирующий усилитель 7 предназначен для усиления и инвертирования электрического сигнала. Регистратор скорости 8, подключенный к выходу инвертирующего усилителя 7, вычисляет скорость движения изображения поверхности 1. 25Устройство работает следующим обра зом.Изображение движущейся поверхности 1 через объектив 2 проектируется на светочувствительную поверхность 30 точечного Фотоэлемента 3, Видеосигнал с выхода точечного фотоэлемента 3 усиливается усилителем 4 и поступает на первый вход сумматора 5, На второй вход сумматора 5 поступает 35 тот же видеосигнал, но задержанный в линии задержки б и инвертированный в инвертирующем усилителе 7. Коэффициент усиления усилителя 7 выбирается таким, чтобы амплитуды видеосиг п налов на первом и втором входах сумматора 5, полученные от одного участка поверхности, были равны. Поэтому в первый момент времени на выходе сумматора 5 будет наблюдаться разность между видеосигналами текущего и предыдущего элементов поверхности 1. В результате считывания нескольких элементов поверхности 1 на выходе линии задержки 6 возникает знакопеременный сигнал, подобный сигналу на выходе блока вычитания прототипа. Частота этого знакопеременного сигнала пропорциональна искомой скорости. Регистратор скорости 8 по частоте сигнала на выходе усилителя 7 определяет искомую скорость движения иэображения.формула изобретенияДатчик скорости движущегося изображения поверхно:ти, содержащий расположенный в фокальной плоскостиобъектива точечный фотоэлемент, выход которого через усилитель соединен с первыи входом сумматора, линиюзадержки и регистратор скорости,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности измеренияскорости, в устройство введен инвертирующий усилитель, а линия задержкивыполнена с одним выходом, причемвькод сумматора через последовательно соединенные линию задержки и инвертирующий усилитель подключен ковторому входу сумматора и ко входурегистратора скорости,Источники информации,принятые но внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство9 253462, кл. 6 01 Р 3/54, 1968.2, Биберман Л. М. Растры в электрооптических устройствах. М.,Энергия, 1969,3. Авторское свидетельствоР 251966, кл. 6 01 Р 3/74, 1968.4, Авторское свидетельствоР 571750, кл. 6 01 Р 3/74, 1976,697932 оставехре ель М.М. Петк о тов Корректор В, Синиц Редак Нес те ро аз 6556/ филиал ППППатент , г. Ужгород, Ул. Проектная,ЦНИИПИ Г по дел 13035 Москж 1073ударственнизобретена, Ж, Р Подписн го комитета СССР ий и открытий ушская наб., д.