Устройство для контроля угла поворота платформы

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 789680(22) Заявлено 251278 (21) 2701091/25-28с присоединением заявкм йо(51) М. Кл. 6 01 В 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛА ПОВОРОТА ПЛАТФОРМЫрасширениеочности конт ИзобреТение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля поворота платформ. в пределах полного угла.Известно устройство для контроля 5угла поворота, содержащее модулятор,установленный на валу платформы, источник света, фотоприемник с оптической системой и регистратор 1( .Недостаток устройства - низкая 10точность измерения, зависящая от качества выполнения модулятора,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для контроля угла поворотаплатформы, содержащее модулятор и последовательно включенные Фотоэлектрический автоколлиматор, вычислительи регистратор Г 2 .20Недостатком этого устройства является невысокая точность контроля,обусловленная наличием зоны нечувствительности, не позволяющей полноиспольэовать номинальный диапазон 25автоколлиматора, и ограниченный диапазон измерений.Цель изобретениядиапазона и повышение т,роля. 30 Это достигается тем, что устрой-. ство снабжено последовательно устанавливаемыми на платформе вторым автоколлиматором и перископической приэменной системой, модулятор выполнен в виде зеркала, размещаемого с возможностью независимого вращения относительно оси платформы и оптически сопряженного с приэменной системой и первым автоколлиматором, а выход второго автоколлиматора подключен к вычислителю.На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство содержит вал 1 платформы 2, фиксированный в опорах 3 и 4 относительно корпуса, фотоэлектрический автоколлиматор 5, жестко соединенный с платформой 2, а автоколлиматор 6 укреплен на корпусе, модулятор, выполнейный в виде зеркала 7 фиксированный относительно корпуса в опорах 8 и 9,снабженный приводом от синхронного двигателя 10. Модулятор 7 установлен соосно с платформой 2. Оптические оси автоколлиматоров ориентированы перпендикулярно оси платформы и направлены на модулятор; автоколлиматор б направлен непосредственно, а автоколлиматор 5 - с помощью отражательных призм 11 и 12,образующих перископическую призменную систему. Призма 12 соединена свалом .1 с помощью кронштейна 13,крепление призмы 11 к платформе не показано. Двигатель 10 подключен к блоку14 питания стабилизированной частоты. фВыходы (Фотодатчиков) обоих автоколчиматоров.подключены ко входам вычислителя 15, выход которого соединенс регистратором 16, Оба автоколлиматора, входящие в состав устройства, 1 Овыполнены одинаково. Каждый иэ 1 нихсодержит телескопическую трубу, узел 1осветителя с автоколлимационной мар"кой и Фотоприемник (Фотодатчик), перед которым установдена неподвижно 15щелевая диафрагма (на чертеже не показаны),Устройство работает следующим образом.Двигатель 10 приводит во вращениемодулятор. Свет от автоколлиматора6 идет параллельным пучком, которыйнесет изображение автоколлимационной марки, выполненной в Форме щели.Свет падает на зеркало 7 и, отразившись от него, строит в.фокальнойплоскости объектива автоколлимационное изображение щели. Вращение зеркала приводит к быстрому перемещениюизображения щели по полю зрения, ив момент прохождения его через щелевую диафрагму автоколлиматора егофотоэлектрический датчик срабатывает и на выходе его возникает импульстока. Таким же образом работает иавтоколлиматор 5, импульс на его вы- ЗЗходе возникает тогда, когда плоскость зеркалаокажется перпендикулярной оптической оси автоколлиматора, при этом луч света проходит через две отражательные призмы 11 и 4012. За один оборот модулятора на выходах автоколлиматоров поочередно, .возникает по одному импульсу. тока.Причем импУльс автоколлиматора 6 выполняет роль репера., эадакщего нульпункт отсчета угла, а импульс автоколлиматора 5 определяет текущее угловое положение платформы. Временной интервал между импульсами " мераизмеряемого угла поворота и измеряется вычислителем 15 широтно-импульс- фО ным методом. Полученное значение поступает на регистратор 16.Устройство позволяет производить измерения в пределах неограниченного угла от 0 до 360 ф . На результат измерения практически не оказывают влияния несоосность платформы и моЯулятора, радиальные биения отдельНо платформы (с укрепленным на нее автоколлиматором) и модулятора,так как автоколлиматорв работают в параллельных пучках, и поступательные относительные смещения автоколлиматора и модулятора не вызывают погрешности. Случайная составляющая нестабильности скорости вращения модулятора может быть снижена усреднением отсчетов угла за большое число оборотов модулятора, Систематическая составляющая нестабильности, имеющая период, равный периоду оборота двигателя, может быть снижена путем, например, усреднения нескольких отсчетов угла, полученных при различной скорости вращения модулятора. Формула изобретенияУстройство для контроля угла поворота платформы, содержащее модулятори последовательно включенные фотоэлектрический автоколлиматор, вычислитель и регистратор, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности контроля, оно снабжено последовательно устанавливаемыми, на платфорФме вторым автоколлиматором и перископической призменной системой,модулятор выполнен в виде зеркала,размещаемого с возможностью независимого вращения относительно оси платформы и оптически сопряженного спризменной системой и первым автоколлиматором, а выход второго автоколлиматора подключен к вычислителю.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Воронцов Л.Н. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин, М , "Машиностроение", 1965,с, 158.2Авторское свидетельство СССРМ 367337, кл. 6.01 В 11/00, 1967789680 СоставМатюхина Техред тель Н. ЧичваМ. Кузьма актор В ор акаренко одписноеР Заказ 901 тент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 лиал ВНИИПИпо113035 Тираж 801 осУдарственного к лам изобретений и Москва, Ж, Рауш