Угломерное устройство

(51,)5 С 01 В 21/22. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2(54) УГЛОМЕРНОК УСТРОЙСТВО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(71) Новополоцкий политехнический ин" ститут им. 31 енинского комсомола Белоруссии(57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности угловых измерений эа счет увеличения стабильности работы устройства и компенсазксцентриситета диска на результаты измерений, Устройство содержит равномерно вращаюпрйся диск 1 с двумя диаметралыг 1 к щелями, через1566215 которые происходит поочередная засветна диаметральных оптронов 2 и 4 основного направления и диаметральных оптронов 3 и 5 измеряемого направления, . расположенных симметрично относительно центра. диска,1, По передним и задним Фронтам импульсов оптронов 2, 4, 3, 5 Формируются импульсы их середины с помощью формирователей 8910,10 11 соответственно, По этим импульсам формируются импульсы середины диаметральпых оптропов основного направления с помощью Формирователя 12 и из, меряемого направления с помощью формирователя 13, После поворота диска,о1 на 180 его щели по отношению н опИзобретение относится н измерительной технике и может быть использовано для измерения углов временгым мего,цом, 25Целью изобретения является повышение точности угловых измерений за счетповышения стабильности работы устройства и компенсации влияния энсцентриситета диска на резервуары измерений,На Фиг. 1 приведена структурная схема угломерного устройства; на Фиг, 2временные диаграммы его работы,Устройство содержит диск 1 с двумядиаметр альными щелями, уст ановле нгийс воэможностью врагцеггия оптроны 2-5,причем диаметральные оптроны 2 и 4основного направления расположены симметрично относительно центра диска 1и диаметральные оптроны 3 и 5 тан жесимметричны относительно центра дискапоследовательно соединенные задающий генератор 6 и счетный триггер 7,формирователи 8-11 середины импульсовоптронов по переднему и заднему Фронтам, первые входы которых связаны соответственно с выходами оптронов 2-5,вторые входы - с выходом задающего генератора 6, третьи входы - с выходомсчетного триггера 7, Формирователи 12и 13 импульсов середины диаметральныхоптронов, первые вход г которых связа-.ны соответственно с выходами Формирователей 8 и 10, вторые входы - с выходаги формирователей 9 и 11, третьи55входы - с выходом задающего генератора 6, четвертые входы - с выходомсчетного триггера 7, Формирователи 14и 15 импульсов середины диаметральтронам меняются местами, й процесс формирования импульсов повторяется, а полученные до и после поворота диска 1па 180 импульсы диаметральных оптронов используются для Формирования импульсов их середины с помогггью формирователей 14 и 15 соответственно основного и измеряемого направлений, покоторым с помощью КБ-триггера 16 формируется временной интервал, строгопропорциональгий величине угла междуосновным и измеряемым направлениями,С помощью блока 17 счета и регистрации и задающего генератора 6 временной интервал преобразуется в цифровую Форму, 2 ил ных оптронов на половину оборота диска, первые входы которых связаны соответственно с выходами формирователей 12 и 13 вторые входы - с выходомзадагощего генератора 6, третьи входы ;с выходом счетного три ггер а 7, ВЯ- триггер 16, Б-вход которого связан с выходом формирователя 14, а К-вход с выходом Формирователя 15 блок 17 счетаи регистрации первый вход которогосвязан с выходом ЕБ-триггера второйвход - с выходом задающего генератора6, (Формирователи 8 9, 12 и 14 образуют канал обработки импульсов оптронов 2 и 4 основного направления, аФормирователи 10 11, 13 и 15 - каналобработни импульсов оптронов 3 и 5 измеряемого наггравления), С помощью КБтриггера 16 формируется временной интервал - эквивалент измеряемого угламежду основным и измеряемым направлениями который преобразуется в цифровую Форму с помощью задающего генератора 6 и блока 17 счета и регистрации, . Устройство работает следующим образом,Засветна диаметральных оптронов 2и 4 основного направления и диаметральных оптронов 3 и 5 измеряемогонаправления происходит поочередно через диаметральные щели равномерно вращающегося диска 1 после поворота егона некоторый угол зависящий от взаимного углового положения направлений.При этом каждый оптрон дает импульсразличной шириггы от, оеднего до заднего фронтов По фронтам импульсов,Формул а из обрет енияУгломерное устройство, содержащее диск с щелью, установленный с возможностью вращения, первый и второй диаметральные оптроны основного направления, расположенные симметрично относительно центра диска, третий и четвертый диаметральные оптроны измеряемого направления, расположенные симметрично относительно центра диска, задающий ге.ьератор, усилитель-преоб-. разователь импульсов оптронов, блок счета и регистрации, о т л и ч а ю - щ е е, с я тем, что, с целью повышения точности угловых измерений, в него введены четыре Формирователя середины импульса оптрона по переднему и заднему фронтам, два Формирователя импульсаа сер едкж ди аметр альк х оптронов, два формирователя импульса середины диаметральных оптронов на половину оборота диска, счетный триггер и КБ-триггер, в иске выполнена вторая щель диаметрально к первой, прямой выход КБ-триггера соединен с первым входам блока счета и регистрации, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора и входом счетного триггера, выходы первого и второго оптронов соединены с первыми входаи первого и второго Формирователей середины импульсов оптронов по переднему и заднему Фронтам, выходы которых соединены соответственна с первым и вторым входамн первого Формирователя импульса середины диаметрдльнь"х оптронов, выход которого соединен с первым входом первого Формирователя импульса середины диаметральных оптронов на половину оборота диска, выход которого соединен с Б-входом КБ- триггера, выходы третьего и четнерто 5 15662оптронов 2-5 формируются импульсы ихсередины с помощью формирователей 8 и9 в канале основного направления и спомощью формирователей 30 и 11 в канале измеряемого нацравления, По этим5импульсам по мере их возникновенияформируются импульсы их середины соответственно в канале основного направления с помощью формирователя 12 ив канале измеряемого направления спомощью формирователя 13, Таким образом с помощью двух диаметральныхщелей диска 1 и перечисленных формирователей формируется по одному импульсу на основное и измеряемое направлеьгия, После поворота диска 1 на180 его щели по отношению к оптронам меняются местами и процесс формирования импульсов повторяется, а полученные до и после поворота диска 1на 180 импульсы диаметрапьных оптро -нов используются для формирования импульсов их середины с помощью Формирователей 14 и 15 соответственно основного и измеряемого направлений, покоторым с помощью КБ-триггера 16 Формируется временной интервал, строгопропорционалыгый величине угла междуосновным и иэмеряеьим направленияк, 30С помощью блока 17 счета и регистрации временной интервал преобразуетсяв цифровую форму, В процессе формирования импульсов и счета используетсят актов ая частот а э адающе го генер атор а6 и частота, равная половине тактовой,получаемая с помощью триггера 7,На иг, 2 по строкам показаны процессы Формирования импульсов середины соответствующих блоков (Фиг, 1)и временного интервала, где С- временная задержка середины импульса.попереднему и заднему фронтам импульсаоптрона, г. - временная задержка импульса середины по импульсам диаметральных оптронов, 1 з - временная задержка импульса середиж по импульсам диаметральных оптронов на половину оборот диска При Формированиивременного интервала - эквивалентаизмеряемого угла (фиг, 2, строка 16).как разности эо времени исполнительных импульсов каналов основного и измеряемого направлений, суммарнаявременная задержка постоянной величины исключается,.Угломерное устройство высокой точ-,ностью и стабильностью результатов.измерений, Формироваже середины импульсов оптронов по переднему и заднему Фронтам компенсирует дрейф ихамплитудной характеристики, симметричной во времени, усреднение импульсов диаметральных оптронов и усреднение импульсов диаметраль их оптронов на половину оборота диска с диамвтральными щк:ями компенсирует влияние эксцентриситета диска, влияниерасположения диаметральных оптронов,отличающегося от 180 ф, и влияние различной ширины диаметральных щелей дис ка. Эти свойства выгодно отличаютпредлагаемое техническое решение отизвестных,566215 Составитель С,КонюховБобкова Техред Л.Олийнык Корректор Н,Ревс Редакто Заказ 1215 ВНИИПИ Государственного коми 113035, Москаж 48 одписное та по изобретениям и открытиям прп ГК Ж, Раушская наб., д. 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "11 атент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 го оптрбнов соединены с первыми входами третьего и четвертого формирователей середины импульсов оптронов "по переднемуи заднему фронтам, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго формирователя импульса середины диаметральных оптронов, выход которого соединен с первым входом второго форми"10 рователя импульса середины диаметральных оптронов на половину оборота диска, выход. которого соединен с К-входом КБ-триггера, выход задающего генератора соединен с вторыми входами форми" 15 рователей середины импульсов оптронов по переднему и заднему Фронтам, тре"тьими входами формирователей импульсов середины диаметральных оптронови вторыми входами формирователей импульсов середины диаметральных оптро"нов на половину оборота диска, выходсчетного триггера соединен в третьимивходами формирователей середины импульсов оптронов по переднему и заднему фронтам, четвертыми входами формирователей импульсов середины диаметральных оптронов и третьими входамиформирователей импульсов середины диаметральных оптронов на половину оборота диска,