418725

щ ОП ИСА"Н:;И; ИЗОБРЕТЕН И 8725 Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлсцо 18.1.1972 ( 1738504/25-28) л, б 01 Ь 1934 присоединением аявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытийПриоритетОпубликовано 05 111,1974, БюллетеньДата опубликования оццсацця 24 Л 1.97531,71(088,8 Авторизобретени В. А, Пунге явител ПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ТЕЛ Проекция 6 обчувствительной5 часть штрихов реОдин штрих 8штрихов решеткишее, чем шаг Рскому скацатору0 ботающцй в ре ъекта 1 з поверхнос щетки. является удален н решетки,4,подклю жиме цепракрывает на фотти 7 сканатора маркерным и от а расстояние боль- К фотоэлектричесчен генератор 9, раерывного формироИзобретение относится к измерительььой технике, в частности к фотоэлектрическим бесконтактным способам измерений линейныхразмеров тел, и может быть использовано, например, в машиностроении и в прокатном производстве для измерения размеров изделий,находящихся в движении,Известны способы измерения линейныхразмеров тел, заключающиеся в том, что осуществляют оптическую дискретизацию изображения тела с помощью растровой решетки,производят фотоэлектрическое сканированиеизображения ц штрихов решетки и подсчитывают количество сигнальных импульсов отштрихов, по которому судят о размере тела.Недостаток известного способа заключается в том, что он не позволяет получить высокую точность измерения ввиду наличия погрешностей, обусловленных перемещениямиконтролируемого объекта относительно плоскости измерения.Цель изобретения -измерения.Это достигается тем, что предварительнофиксируют ца голограмме изображения растровых решеток, каждая из которых имеетшаг, пропорциональный одной из возможныхкоординат тела в зоне измерения, осуществляют периодическое возвратно-поступательноедвижение голограммы ца величицу ьцага дцскретизаццц, восстанавливают изображение соответствующей решетки световым лучом, отраженным от измеряемого тела, и синхронизируют момент включения счетчика с моментом 5 появления изображения решетки.На чертежах 1 и 2 изображено устройство,поясняющее сущность предлагаемого способа.Измеряется размер 1 объекта 1, напримергорячей прокатываемой полосы, ее положение 10 относительно плоскости измерения 0 - 0 может изменяться в диапазоне т.Устройство содержит объектив 2, источниксвета 3, фотоэлектрический сканатор 4, в качестве которого может быть использован ска нистор или телевизионная трубка. В составустройства входит голограмма 5, на которой зафиксированы изображения растровых решеток, имеющих равное число полос, причем каждая из пих имеет шаг, пропорциональный 20 одной из возможных координат положенияобъекта 1 в зоне т.50 55 60 65 вация развертывающих сигналов У пилообразной формы.ДЛ 51 рег 1 срациР резул 1 тата цзмс 1)еци цс. пользуется счез чик 10, Упр влощи вход счетчика через ключ 11 соединен с выходом сканатора 4. Ключ 11 управляется сигналом с выхода релейного элемента 12, вход которого соединен с выходом геперора 9. Релейный элеме 11 т 12 имеет порог срабат 1,наци 1, рацць 1 й егоСпособ заключается в следующем.Изображение горячей светящейся полосы 1 проецируется объективом 2 на фоточувствительную поверхность 7 скацатора 4. Олновременцо ца этой же поверхности срормируется изобржение одной из решеток голограммы, шаг которой пропорционален координате полосы в зоне т.Голограмма выполнена таким образом, что изображения решеток восстанавливаются последовательно одно за другим при смещении объекта от одной границы зоць 1 т чо другой. Изображения восстанавливаются вследствие пространственного смещения относительно голограммы 5 источника восстанавливающего излучения, в качестве которого в далом случае используется поверхность объек 1, выполняющая роль вторичного излучателя. Г 1 роцесс основан на известном свойстве голограмм, заключающемся в способности избирательного формирования одного из зафиксированных на голограмме изображений в соответствии с определенным положением в пространстве источника восстанавливающего излучения. Изменение взаимной ориентации голограммы 5 и источника излучения (объект 1) приводит к появлению изображения той релетки, шаг которой пропорционален текущему положению объекта в зоне т. Зависимость между координатой объекта (его удалением от плоскости 00) и шагом решетки выбрана, исходя из условия постоянства числа шагов решетки, приходящихся ца размер проекции объекта (при фиксированном размере 1). Это обеспечивает удаление объекта от плоскости О - О,.вызывающее уменьшение размера Г его проекции 6, сопровождается пропорциональным изменением (в данном случае уменьшением) шага Р решеток, формируемых ца фоточувствительной поверхности 7 сканатора 4, вследствие чего число штрихов любой решетки, находящихся в пределах г проекции 6 объекта, постоянно,Сканатор 4 в процессе развертки считьлаег изображение маркерцого штриха 8 и вырабатывает при этом управляющий импульс 13. Этот импульс проходит через ключ 11 ца управляющий вход счетчика 10, и счетчик переводится в открытое состояние. При послелующем сканировании решетки и проекции 6 светящейся полосы вырабатываются сигнальные импульсы 14, их число за период развертки определяет размер 1 полосы. Размер 1 равен разности между числом полос в решетке (по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 стоянцое число) и числом сигнальных импуль сов 14,Г 1 ро 11 есс 11 ь 1 еот песо п 11 рисОло;се 1 ц обьекта в олпом из з 1 дагцьх полож . цй,ри которых формиру 1 ося изображения реце".ос на фоточувстнцтельоЙ поверхцос 1 и ска. - ра 4. Таких ьо оц;еций в зоне ггг мо;кет бы ь несколько дес;1 он или сотен, и оци отсто т одно от другогоа интервалах, равных Лц. Таким обра:ом, црц колебаниях объекта и зоне пг результат измерения вырабатываеся каждый раз при прохождении объектом заданных положений, При промежуточных положениях объекта изображение решетки о 1- су"ствует. Счетчик 10 закрыт.При измерении обьекта, находящегося в статическом состоянии и занимающего промежуточное ц.о.кение м жду уровнями дискрегизации зоны т, для получения результата измерения необходимо смелаь голограмму ца величину лага дискреизац 1 ц Лт, например в процессе возвратно-пос 1 упательного перемещеция с заданной частотой.Ключ 11 и реле 1 ный элемент 12 введены в устройство с целью исключения цогрешност: измерения, которая может быть в процессе появления изображения решетки. 11 зображепие появляется постепенно, и измерительные импульсы возникают на выходе сканатора 4 в любой момент времени, так как генератор 9 работает в режиме непрерывного формирования развер ыва 1 ощих с:.гнилов.Регистрация сигнальных импульсов осущестьляется лишь при появлении управляющего имульса 13, который открывает счетчик 1 О.1,чи ца первом этапе развертки изображение решетки и изображение маркерного штриха отсутствуют, то после достижения развертывающим сигналом уровня с.го релейный элемент 12 срабатывает и закрывает ключ 11, При этом управлявший вход счетчика 10 блокируется, и, г, случае появлеьц 1 я сигнальных импульсов в течение оставшегося за данный период развертки отрезка времени, они це регистрируются счетчиком. Предмет изобретения Способ измерения линейных размеров тел, заключающийся в том, что осуществляют оптическую дискретизацию изображения тела с помощью растровой решетки, производят фотоэлектрическое сканирование изображения и штрихов решетки и подсчитывают количество сигнальных импульсов от штрихов, по которому судят о размере тела, отл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, предварительно фиксируют ца голограмме изображения растровых решеток, каждая из которых имеет шаг, пропорциональный одной из возмоисцых координат тела в зоне измерения, осуществляют периодическое возвратно-поступательное движение голограммы на величину лага дискретизации, восстанавлцвагот изображение соответствующей решет 418725ки световым лучом, отраженным от измеряемого тела, и синхронизируют момент включения счетчика с моментом появления изображения решетки.418725 Составитель Р. Старцевасдактор С. Бычихина Техред Т. Курилко Корректор Т. Гревцова аказ 1461113ЦНИИПИ Го Изд.567 Тираждарственного комитета Советапо делам изобретений и открытосква, Ж, Раушская наб д 760 ПодписноеМинистров СССРий4/5 пография, пр. Сапунова, 2