Устройство для контроля углового положения объектов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик и 783579(23)Приоритет оо делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВУстройство относится к области измерительной техники и может быть использовано дляизмерения углового положения объектов бес.контактным способом.Известны устройства, содержащие неподвиж.ный автоколлиматор, включающий осветитель,диафрагму с центральной щелью, трубу с обьективом и фотоприемником, и вращающуюсяв поле зрения автоколлиматора вокруг оси сим.метрии многогранную призму (1.тоНедостатком таких устройств является низкая точность измерения,Наиболее близко по технической сущностик изобретению устройство, содержащее последо.вательно установленные вращающийся автокол.15лиматор с вращающейся диафрагмой и плоскиеотражатели связываемые с объектами 121,Недостатком устройства является ограничениепо помехозащищенности при увеличении требований на точность,Цель изобретения - увеличение точности конт.роля.Поставленная цель достигается благодаря то.му, что устройство снабжено фотоэлектрическим датчиком углового положения, установленнымна автоколлиматоре, а щели вращающейся диафрагмы выполнены в виде штриховой мирыс псевдослучайным нанесением штрихов,На фиг. 1 представлено устройство, разрез;на фиг. 2 - конфигурация диафрагмы, закреп.ленной на трубе автоколлиматора в фокальнойплоскости объектива,Устройство содержит плоские отражатели 1,связываемые с объектами (на чертеже не показан), автоколлиматор, включающий осветитель,образованный источником 2 излучения, конденсорной линзой 3 и поворотной призмой 4, диафрагму 5 (см, фиг. 2), содержащую ряд цент.ральных 6 и приемных 7 щелей, трубу 8 собъективом 9, фотоприемннк 10 и наклонноезеркало 11, размещенное под углом 45 к оси00 трубы 8, Вращение трубы в подшипниках12 обеспечивается приводом 13, Труба 8 снабжена стеклянным диском 14 с нанесенными нанем радиальными штрихами, Фотоэлектрическийдатчик углового положения включает диск 14,устройство 15 считывания информации, содер.жащее осветители и фотоприемники (на фиг. 13 783579не показаны) Оси ХУЕ (фиг. 1) образуют вра.щающуюся систему координат, причем ось ОХсовмещена с осью ОО, ось Е направлена по оп 1тичгской оси коллимированного пучка, а ось Улежит в плоскости наклонного зеркала 11, Ди.5афрагма 5 (см. фиг, 2) содержит ряд параллельных цгнтральных щелей б, причем центрсимметрии совмещен с осью Х, а удлиненнаясторона направлена,вддль оси Е, и приемныещели 7,параллельные центральным, Вдоль осиУ распределение центральных и приемных щелей оси одинаково и подчиняется числовойпоследовательности псевдослучайного кода,Работает предложенное устройство следующимобразом,15Лучистый поток источника 2 излучения, сформированный конденсорнои линзой 3, с помощьюповоротной призмы 4 с посеребренной наклонной гранью фокусируется в плоскость диафрагмы 5 проходит ряд центральных щелей 6 и3 и20коллимируется объективом 9. При этом опти.ческая ось пучка в пределах трубы автоколли.мат ра на наклонном зеркале 11 претерпеваетизлом на 90, При.вращении трубы, когда на.правление оси Е совпадает с нормалью к поверх.ности отражателя 1, коллимированный лотоквозвращается в автоколлиматор и в плоскостидиафрагмы 5 формируется изображение рядацентральных щелей 6, При некотором угле меж.ду направлением оси Е и нормали к поверхности отражателя отразившаяся часть лучистого по.тока, будучи сформированной в изображениеряда параллельных щелей 6, совместится с таким же распределением приемных щелей / ипопадает на фотоприемник 10, находящийся вполе зрения приемных шелеи во все время вра351 цения трубы 8. Полное совмещение иэображений щелей 6 со щелями 7 соответствует максимуму сигнала, частичное - определяет сигнал, образованный суммарнои плоцадью перекрытия изображением щелей б приемных щелей 7. В описанном устройстве увеличение точности измерения дости. гается за счет увеличения крутизны нарастания сигнала без уменьшения ширины элементарной щели, или при заданной точности может быть обеспечено существенное сокращение габаритов фотоэлектрического автоколлиматора. С увеличением псевдослучайного периода крутизна вы. ходного сигнала растет пропорционально и ог. раничена только аббграцпями системы,Формула изобретения Устройство для контроля углового положе. ния объектов, содержащее последовательно установленные вращающийся автоколлиматор с вращающейся диафрагмой и плоские отражатели, связываемые с объектами, о т л и ч а юш е е с я тем, что., с целью увеличения точности контроля, оно снабжено фотоэлектричес. ким датчиком углового положения, установленным на автоколлиматоре, а щели вращающейся диафрагмгл выполнены в виде штриховой миры с псевдослучайным нанесением штрихов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 266236,кл, С 1 01 В 9,/10, 1968,2, Авторское свидетельство по заявке 1 ЧО 2403762, кл, 6 01 В 11/00, 1977 (прототип),