Лазерный гониометр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ3 АВТОРСКМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соеоз СоветсииаСоцналистюйизиаВеселее 1,996863(22) Заявлено 25,03,81 (21 32 б 383018-28 РЦМ Кй з с присоединением заявки М -С 01 В 11/2 б Гесуааястаенямй веиятет СССР ае аедаи язабретений я вткрытяйДата опубликования описания 15.02.83Ф.,ю.Ъта,в(12) Авторыизобретения В. Г. Брыков, П. В, Мелехов и А, В. Моч хниаескийна)"г Ленина электро ульянова (Ле орденим. В нин градск институ(Л) ЗаявительЛАЗЕРНЫЙ ГОН ИОМЕТР ьцедставлена функ ерного гониоме Изобретение относится к измеритель" ной технике и может быть использова-но для динамического измерения углов различных объектов, например многогранных призм.Известен гониометр, содержащий поворотную платформу.с приводом, датчик угловых перемещений, механически связанный с поворотной платформой, блок формирования времейных интервалов, вход которого подключен к датчику угловых перемещений, а вы-, ход связан .с приводом Х 13.Недостатком гониометра является невысокая .точность измерений.Наиболее. близким кизобретению. потехнической сущности является лазерный гониометр, содержащий йоворотную платформу с приводом, коль. цевой лазер, механически связанный с поворотной платформой, блок формирования временных интервалов, гене.ратор, делитель частоты, .частотный дискриминатор, блок обработки информацки, первый вход которого подклю.чен к блокУ"формирования временных интервалов, выход, кольцевого лазера соединен с вторым входом блока обработки информации и первым входом частотного дискриминатора, второй ЗО вход которого подключен к выходу делителя частоты, вход которого под-, ключен к генератору, выход частотного дискриминатора соединен с управляющим входом привода 2 3.Недостатком лазерного гониометра является зависимость результатов измерений от изменения абсолютной скорости вращения поворотной плат- форьн с кольцевьак лазером.Цель изобретения - Повышение точ- - ности измерении.Укаэанная цель достигается тем, что лазерный гониометр снабжен вторым делителемчастоты, вторым частот иым дискриыннатором и датчиком угло вых перемещений, йеханически связанным с поворотной платформой, кольцевой лазер выполнен управпяемям по частоте, выход датчика угловых перемещений соединен с первым входом вто. рого частотного дискриминатора, второй вход которого подключен квыходу второго делителя частоты, вход которого подключен к генератору, выход второго частотного дискриминатора соединен с управляющим входом колвого лазера.На чертеже пре циональная схема лаз тра.Гониометр содержит поворотнуюплатформу 1 с приводом, датчик 2угловых перемещений, кольцевой лазер 3, блок 4 формирования временныхинтервалов, генератор 5, делитель бчастоты, частотный дискриминатор 7,второй делитель 8 частоты, второйчастотный дискриминатор 9, блок 10обработки информации.Лазерный гониометр работает следующим образом, 10Поворотная платформа 1 с приводомприводит во вращение датчик 2 угловых перемещений и кольцевой лазер 3.При вращении поворотной платформы 1блок 4 Формирования временных интервалов Формирует временные интервалы,длительность которых пропорциональна, например, углам между отдельными гранями многогранной призмы.Временной интервал, сформированный блоком 4 формирования временныхинтервалов, заполняется импульсами,снимаемыми с выхода кольцевого лазера 3, в блоке 10 обработки информации.Для стабилизации частоты импульсов, снимаемых с выхода кольцевоголазера 3, используются две ветвиавтоподстройки частоты.Первая ветвь состоит иэгенератора 5, делителя б частоты, частотного ЗОдискриминатора 7, выход которогосвязан с приводом поворотной платформы 1.Вторая ветвь состоит иэ датчика 2угловых перемещений, генератора 5, З 5второго делителя 8 частоты, второгодискриминатора 9, выход которогосвязан с управляющим входом кольцевого лазера 3.Импульсы с выхода кольцевого ла-40зера 3 поступают иа первый вход частотного дискриминатора 7, на второйвход которого поступают импульсыс выхода делителя б частоты,В случае отличия частот, Формиру уемых кольцевым лазером 3 и делителемб,частоты, на выходе частотного дискриминатора 7 Формируется сигнал,изменяющий скорость вращения поворотной платформы 1. 50Импульсы с выхода датчика 2 угловых перемещений поступают на первый вход второго частотного дискриминатора 9, иа второй вход которого поступают импульсы с выхода второго делителя 8 частоты.В случае отличия частот, формируемых датчиком 2 угловых перемещений и вторым делителем 8 частоты, на выходе второго частотного дискримина- Я тора 9 формируется сигнал, изменяющий частоту кольцевого лазера 3, например, путем перемещения одного иэ элементов, изменяющих длину оптического хода лучей. 65 Благодаря наличию двух ветвейавтоподстройки частоты выполняетсяусловиео - "Д " я к аКл о = г"о2где ыд - угловая частота кольцевоголазера;К - коэффициент передачи датчика угловых перемещений,КА, Кд - коэффициенты передачи первого и второго делителей частоты;Я, - угловая скорость поворотной платформы относительно основания;Кг " коэффициент передачи гониометра.Иэ приведенной зависимости следует,что угловаяфчастота кольцевоголазера 3 не зависит от абсолютнойугловой скорости кольцевого лазера,что позволяет повысить точность измерений.Формула изобретенияЛазерный гониометр, содержащийповоротную платформу с приводом,кольцевой лазер, механически связан.ный с поворотной платформой, блокформирования временных интервалов,генератор, делитель частоты, частотный дискриминатор, блок обработкиинформации, первый вход которогоподключен к блоку формирования временных интервалов, выход кольцевоголазера соединен с вторым входомблока обработки информации и первымвходом частотного дискриминатора,второй вход которого подключен к выходу делителя частоты, вход которогоподключен к генератору, выход частотного дискриминатора соединен с управляющим входом привода, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с цельюповыщения точности измерений, он снабженвторым делителем частоты, вторым частотным дискриминатором и датчикомугловых перемещений, механическисвязанным с поворотной платформой,копьцевой лазер выполнен управляемымпо частоте, выход датчика угловыхперемещений соединен с первым входомвторого частотного дискриминатора,второй вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, входкоторого подключен к генератору, выход второго частотного дискриминатора соединен с.управляющим входомкольцевого лазера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент СРИ В 3626512,кл. 6 01 В 11/26, 1971.2. Авторское свидетельство СССРР 717956, кл. С 01 В 19/00, 1979996863 авитель Т. Айсиед С.Мигуйова Веселовск орректор М, Кос Редакто 17/58 Тираж 600ВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д писно Заказ 9 5 илиал .ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектн