Оптоэлектронный позиционно-чувствительный датчик

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН

4(з1) G 01 В 21/26

OllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3643750/18-28 (22) 14.09.83 (46) 15.06.85. Бюл. Ф 22 (72) А.П. Бушмин и В.В. Хайрюзов (7 1) Кубанский ордена Трудового

Красного Знамени сельскохозяйствен-. ный институт (53) 531.71(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 421014, кл. G 06 G 9/00, 1972. (54) (57) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ПОЗИЦИОННОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ДАТЧИК, содержащий подложку, фоточувствительный слой, нанесенный на подложку, и три про„„SUÄÄ 1161460 водящих элемента, размещенных на фоточувствительном слое, источник напряжения питания и регистратор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения измерения углового положения объекта, из трех проводящих элементов два крайних расположены параллельно центральному . элементу, который выполнен с разрывом в средней части, источник напряжения питания подключен между крайними проводящими элемента и, а регистратор — к противоположным концам центрального проводящего элемента.

1161460

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано при измерении угловых перемещений, например, в навигации, а также при определении положения стрелки прибора, Известен оптоэлектронный позиционно-vyBcvv». òåëüíûé датчик, содержащий подложку, фоточувствитель- 1О ный слой, нанесенный на подложку и три проводящих элемента, размещенных на фоточувствительном слое, источник напряжения питания и ре— гистратор. При этом центральный из 15 трех проводящих элементов расположен по заданному функциональному закону между элементами, размещенными. на краях подложки f1 j.

Однако известный датчик не позволяет щ получать информацию об угловом положении объекта, а также работать с узким теневым зондом, что значительно ограничивает его функциональные возможности. 25

Цель изобретения — обеспечение измерения углового положения объекта.

Указанная цель достигается тем, что в оптоэлектронном позиционно- 511 чувствительном датчике, содержащем подложку, фоточувствительный слой, нанесенный на подложку, и три проводящих элемента, размещенных на фоточувствительном слое, источник

35 напряжения питания и регистратор, из трех проводящих элементов два крайних расположены параллельно центральному элементу, который выполнен с разрывом в средней части, источник напряжения питания подключен между крайними проводящими элементами, а регистратор подключен к противоположным концам центрального проводящего элемента.

На чертеже представлена схема. оптоэлектронного позиционно-чувствительного датчика.

Датчик состоит из подложки 1 с нанесенным на нее фоточувствительным слоем 2, трех проводящих элементов, из которых два крайних проводящих элемента 3 и 4 расположены параллельно центральному проводящему элементу 5 с разрывом в средней части, источника 6 напряжения питания, подключенного к крайним проводящим элементам 3 и 4.. и регистратора 7, подключенного к противоположным концам центрального проводящего элемента 5. Регистрируется положение светового зонда

8, формируемого щелевой диафрагмой, связываемой с объектом (на чертеже не показана) при падении на нее светового потока или регистрации положения теневого изображения объекта.

Предлагаемый датчик работает следующим образом.

При нахождении теневого зонда 8 в перпендикулярном по отношению к про водящим элементам 3 — 5 (нулевом) положении участки фотопроводящего слоя 2, находящиеся по обе стороны теневого зонда 8, освещены одинаково (источник света может быть любой интенсивности, на чертеже не показан), имеют одинаковые размеры и. следовательно, сопротивления.

Выходной сигнал равен нулю. При повороте зонда 8 вправо или влево относительно нулевого положения изме няются размеры освещенных участков фотопроводящего слоя 2, образующего плечи резистивного моста, и, следовательно, сопротивления плеч изменяют ся, мост разбалансируется, в цепи регистратора 7 появляется выходной сигнал. Полярность выходного сигнала определяется направлением смещения зонда 8 (вправо, влево), а амплитуда сигнала определяется величиной смещения зонда 8 (углом поворота) .

При постоянном напряжении источника питания и постоянной засветке фотопроводящего слоя 2 выходной сигнал имеет линейную зависимость амплитуды от величины угла смещения °

При этом интенсивность освещения не сказывается на точность измерений.

Таким образом, датчик позволяет получить информацию,об угловом положении объекта и работать с теневым зондом, что предполагает использование, Устройства в датчиках азимута (например, при совмещении с компасом), датчиках крена, а также в преобразователях со стрелочными приборами. В частности, мостовая схема включения обеспечивает то, что выходной сигнал имеет линейную зависимость от угла, вы ходной сигнал имеет нуль на середи1161460

Составитель Е. Глазкова

Редактор Л. Пчелинская Техред О.Неце, Корректор M. Помо

Заказ 3906/26 Тираж 651

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4.не выходной характеристики, что позволяет использовать устройство в системах слежения с отработкой нулевого положения. Благодаря тому, что все плечи моста выполнены переменными, возрастает чувствительность датчика по сравнению с известными, а также повышается помехозащищенность и уменьшается воздействие факторов окружающей среды.