Способ контроля углового положения излучателя и устройство для его осуществления

(54) СПО ЖЕНИЯ ИЗ ЕГО ОСУЩ (57) Изо рольно-и УГЛОВОГО ПОЛОСТРОИСТВО ДЛЯ Ю 00 Фиг,1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Применение оптико-электронныхприборов в контрольно-измерительнойтехнике. Сб. докл. - М.: Дом научи.техн. пропаганды, 1976, с. 37-4 1,ОБ КОНТРОЛЯУЧАТЕЛЯ И УСТВЛЕНИЯретение относится к Монт- мерительной технике. Цель изобретения - повышение точност эа счет повьшения точности сканирования. Способ заключается в формировании двух изображений излучателя и сканировании двух изображений, пр чем частота сканирования одного иэ иэображении зависит от его положенияУстройство содержит объектив 1, светоделитель 2 и окуляр 3, формирующиедва иэображения излучателя, а такжеанализирующий растр 4, с помощью которого происходит сканирование иэображений, содержащий два пояса прозрачных штрихов, один иэ которых состоит иэ штрихов, угловая ширина которых монотонно зависит от расстояния до оси вращения растра. 2 с.п,и 1 з и. ф лы, 2 ил.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения угловых положений и перемещений излучающих объектов.Цель изобретения - повышение чувствительности и точности за счет повышения точности сканирования.10На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ; на Фиг. 2 - растр-анализатор.Устройство состоит из последовательно установленных оптически свя занных объектива 1, светоделителя 2, окуляра 3, анализатора 4, фотоприемника 5, оптически связанных с ,светоделителем 2 зеркала 6 и фотоприемника 7, причем задний фокус объектива 1 совпадает с передним фокусом окуляра 3. Фотоприемник 7 оптически связан с анализатором 4.Анализатор выполнен в виде непрозрачной пластины с двумя поясами 25 прозрачных штрихов (фиг. 2), первый пояс прозрачных штрихов оптически связан с фотоприемником 5 и состоитиз радиальных периодических штрихов, а второй пояс - с фотоприемником 7 ЗО и состоит из штрихов, угловая ширина которых линейно зависит от расстояния до оси вращения анализа-тора. Устройство также содержит усилители 8 и 9, соединенные с фотоприемниками 5 и 7, и схему фазовой авто" подстройки частоты с запоминанием, которая состоит из последовательно соединенных фазового детектора 10, электронного ключа 11, запоминающего 40 блока 12, фильтра 13 низких частот и Фазового модулятора 14; который управляющим входом подключен к выходу фильтра 13, информационный его вход является первым входом частоты , схемы автоподстройки и подключен к выходу усилителя 8, а выход подключен к первому входу детектора 10, Кроме того, в состав устройства входят последовательно соединенные 50 обнаружитель 15 сигнала и блок 16 управления электронным ключом, включенные между вторым входом детектора 10 и управляющим входом ключа 11, второй вход детектора 10 является вторым входом схемы автоподстройки частоты и подключен к выходу усилителя 9. Выходом устройства является выход фильтра 13. Устройство работает следующим образом.Изображение источника формируется объективом 1 и светоделителем 2 разделяется на две части, одна из которых направляется на второй пояс прозрачных штрихов анализатора 4, а вторая, имеющая смещение 1, окуляром 3 направляется на первый пояс штрихов анализатора 4. Полученные два изображения источника поступают соответственно на информационный фотоприемник 7 и опорный фотоприемник 5.Электрические сигналы, снимаемые с Фотоприемников 5 и 7, усиливаются усилителями 8 и 9 и поступают на схему фазовой автоподстройки частоты.Схема фазовой автоподстройки частоты обеспечивает подстройку частот опорного сигнала во время прохождения информационного сигнала и сохраняет информацию в паузе, когда изображение излучателя перекрыто нерабочим участком растра, несодержащим прорезей, При наличии рассогласования по частоте между сигналами от информационного и опорного фотоприемников 7 и 5 в установившемся режиме на входах фазового детектора 10 рассматриваемой системы автоподстройки частоты разность частот сигналов равна нулю, а на выходе фильтра 13 низких частот, подключенного через ключ 11 и запоминающий блок 12 к выходу фазового детектора 10, действует постоянное напряжение сигнала подстройки, пропорциональное разности частот сигналов с усилителей 8 и 9 и обеспечивающее режим работы фазового модулятора 14, с помощью которого фаза сигнала с усилителя 8 изменяется по линейному закону. Запоминающий блок 12 и ключ 11 обеспечивают размыкание системы в паузе. Ключ 11 должен замыкаться непосредственно после момента появления информационного сигнала на входе системы и размыкаться перед его окончанием. Работой ключа управляет блок 16 управления, подключаемый обнаружителем 15 в момент появления информационного сигнала.При угловом смещении излучателя частота электрического сигнала, снимаемого с фотоприемника 7, изменяется, что приводит к изменению сигнала подстройки на выходе фильтра 10.з14798 Формула изобретения 1, Способ контроля углового положения излучателя, заключающийся в формировании двух изображений излучателя, преобразовании интенсивности изображений в электрические сигналы путем периодических сканирований каждого изображения и контроля углового положения излучателя неэлектрическим сигналом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, сканирование осуществляют перпендикулярно возможному смещению 15 излучателя, сканирование первого изображения осуществляют с частотой, монотонно зависящей от положения изображения, сканирование второго изображения осуществляют с постоянной 20 частотой, а угловое положение излучателя контролируют по разности частот электрических сигналов.2, Устройство контроля углового положения излучателя, содержащее пос ледовательно установленные оптически связанные объектив, светоделитель, зеркало и первый фотоприемник, второй фотоприемник, оптически связанный с светоделителем, и растровый акали затор, установленный с возможностью вращения вокруг оси и оптического взаимодействия с двумя фотоприемниками, о т л и ч а ю щ е ес я тем;целью повышения точности, оно снабжено окуляром и импульсной схемой автопадстройки частоты, растро 28вый анализатор выполнен в виде непрозрачного диска с двумя поясами, первый из которых состоит из радиальных периодических прозрачных штрихов и оптически связан с вторым фотоприемником, второй состоит из прозрачных штрихов, угловая ширина которых монотонно зависит от расстояния до оси вращения анализатора, и оптически связан с первым фотоприемником, окуляр оптически связан с вторым фотоприемником и установлен так, что его передний фокус совпадает с задним фокусом объектива, входы схемы автоподстройки частоты электрически связаны с выходами фотоприемников.3. Устройство по и. 2, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что схема авто- подстройки частоты выполнена в ниде последовательно соединенных фазового детектора, электронного ключа, запоминающего блока, фильтра низкой частоты и фазового модулятора, последовательно соединенных обнаружителя сигнала, выход которого объединен с первым входом фазового детектора, и блока управления ключом, выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа, выход фазового модулятора подключен к второму входу фазового, детектора, второй вход фазового модулятора и первый вход фазового детектора являются входами схемы, а выход фильтра низкой частоты является выходом схемы.1479828 Составитель М. Кузнецовактор Л, Пчолинская Техред М.Ходанич Корректор Т,Б енко Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 ГКНТ оизводственно-издательский комбинат "Патент" Ужгород, ул, Гагарина, 10 аказ 2534/41 Тираж 684 Подписное