Устройство для контроля углового положения излучателя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЯ, содержащее последовательно установленные в ходе излучения объектив, светоделительный блок, разделяющий излучение на пучки, дисковый анализатор изображения, расположенный так, что два пучка подают на диаметрально противоположные участки анализатора, два фотоприемника, каждый из которых установлен в ходе одного из пучков. прошедших анализатор и фазометр, входы которого электрически связаны с выходом каждого из .фотоприемников, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности, оно снаб .жено двумя полупрозрачными зеркалами, каждое из которых установлено на пути одного из пучков между светоделительным блоком и дисковым анализатором, барабакньлм анализатором изображения, установленным так, что его ось вращения совпадает с осью вращения дисконюго анализатора, двумя дополнительными фотоприемниками, каждый из которых установлен в хоДе одного из пучков , прошедших барабанный анализатор, (Л CZ дополнительным фазометром, входы которого электрически связаны с выходом каждого из дополнительных фотоприемников , и двумя сумматорами, входы первого из которых электрически связаны с выходами фазометров, а вход второго сумматора связан с выходом сз: первого сзгмматора и выходом дополни тельного фазометра. NJ к ж

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1167426

А @< G 01 В 21 О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3516416/24-28 (22) 01. 12. 82 (46) 15. 07. 85. Вюл. У 26 (72) В.П. Солдатов (?1) Московский ордена Ленина институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки н картографии .(53) 531.71 5.27(088.8) (56) Виберман Л.M. Растры в электрооптических устройствах. М.: Энергия, 1969, с. 37-39.

Авторское свидетельство СССР

Р 565210, кл. G 01 В 19/00, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЯ, содержащее последовательно установленные в ходе излучения объектив, светоделительный блок, разделяющий излучение на пучки, дисковый анализатор изображения, расположенный так, что два пучка подают на диаметрально противоположные участки анализатора, два фотоприемника, каждый из которых установлен в ходе одного из пучков, прошедших анализатор и фаз ометр, входы которого электрически связаны с выходом каждого из фотоприемников, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снаб,жено двумя полупрозрачными зеркалами, каждое из которых установлено на пути одного из пучков между светоделительным блоком и дисковым анализатором, барабанным анализатором изображения, установленным так, что его ось вращения совпадает с осью вращения дискового анализатора, двумя дополнительными фотоприемниками каждый из котоФ O рых установлен в ходе одного из пуч- 9 ков, прошедших барабанный анализатор, у р дополнительным фаэометром, входы которого электрически связаны с выходом С, каждого из дополнительных фотоприемников, и двумя сумматорами, входы первого из которых электрически свяМш4 заны с выходами фазометров, а вход второго сумматора связан с выходом первого сумматора и выходом дополнительного фазометра, с,)

1167426

Изобретение относится к контроль-. но-измерительной технике и может быть использовано для измерения и контроля углового положения излучателя.

Целью изобретения является повыше- ние точности.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства. ,Устройство содержит установленные в ходе излучения объектив 1, светоделительный блок 2, разделяющий излучение на пучки, дисковый анализатор 3 изображения, расположенный так, что два пучка подают на диаметрально противоположные участки анализатора 3,1 два фотоприемника 4 и 5, каждый из которых установлен в ходе одного из пучков, прошедщих анализатор 3, и фаэометр 6, входы которого электрически связаны с выходом каждого из фотоприемников 4 и 5, два полупрозрач- ных зеркала 7 и 8, каждое из которых установлено на пути одного иэ пучков между светоделительным блоком 2 и дисковым анализатором 3, барабанный анализатор 9 изображения, установленный так, что его ось вра|цения совпадает с осью вращения дискового анализатора 3, два фотоприемника 10 и

11, каждый из которых установлен в 30 ходе одного иэ пучков, прошедших барабанный анализатор 9, фазометр 12, входы которого электрически связаны с выходом каждого иэ фотоприемников

10 и 11, и два сумматора 13 и 14, входы первого пз которых электрически связаны с выходами фазометров

6 и 12, а вход второго сумматора 14 связан с выходом первого сумматора

13 и выходом фазометра 12. 40

Зеркало 15 оптически связывает светоделительный блок 2 с полупрозрачным зеркалом 7. Двигатели 16 и

17 кинематически связаны с анализаторами 3 и 9 соответственно. 45

Устройство работает следующим образом.

Пучок лучей от излучателя с помощью светоделительного блока 2, зеркала 15 и полупрозрачных зеркал 7 б и 8 делится на четыре пучка, попадающие на пары фотоприемников 4, 5 и 10, 11. Фазометр 6 измеряет сдвиг фаз 9 сигналов с пары фотоприемников

4.и 5, а фазометр 12 измеряет сдвиг фаз | сигналов с пары фотоприемни2 ков 10 и 11. Сумматор 13 вычисляет сумму фаз Y>-- Ч„;+ Ч|2, а сумматор

14 — cy y фаз Чв„„= + У . При этом ослабляется или устраняется погрешность, обусловленная нелинейностью статической характеристики дискового анализатора 3.

Действительно, изменение разности фаз „ сигналов, поступающих на фазометр 6, зависит от смещения х иэображения излучателя в плоскости дискового анализатора 3 следующим образом. х

arctg — ° 360

arctg—

R е где k — полупериод анализатора в направлении измерения;

R — радиус сканирования иэображения.

Разложив выражение (1) в ряд

Тейлора по степеням — и отбрасыR вая члены .второго порядка малости, получим (2) Изменение разности фаз | для ба2 рабанного анализатора 9 описывается выражением вида х

arcsin—

R (3) . 360 (arcs111

Аналогично, раскладывая выражение х (3) в ряд Тейлора.по степеням — поR" лучим — + — — 360 (4) Сравнивая выражения (2) и (4) друг с другом, заметим, что при одинаковых радиусах анализаторов 3 и 9 отклонение й| от линейности статичес1 о кой характеристики | = 360 ° — дис1 R кового анализатора 3 в два раза больше, чем у барабанного, и противоположно по знаку. Поэтому изменение фазы

| вых 2 + 2 рааНо |живых + 2 2!

<вых = 3 360 —

Для обеспечения синхронности вращения анализаторов 3 и 9 можно использовать один общий для них двигатель.

1167426

Составитель Б. Потапов

Редактор N, Келемеш Техред С.Мигунова

Корректор Л, Пилипенко

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 4423/38 Тираж 651

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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