Система для определения погрешности направления визирования телескопа

 

Изобретение может быть использовано для проверки тдчности визирования крупногабаритных телескопов в заданное направление. Пелью изоб (Л WU2.f

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5)) 4 С 01 В 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3881896/24-28 (22) 11.04.85 (46) 07.09.87, Бюл. Р 33 (72) В.А.Мейтин и В.Н.Харламов (53) 531.74 (088.8) (56) Пер А.Г. Производство оптикомеханических приборов. М.: Оборонгиэ, 1959, с.238-239.

„„SU„„1335805 А1 (54) СИСТЕМА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГРЕЛНОСТИ НАПРАВЛЕНИЯ ВИЗИРОВАНИЯ

ТЕЛЕСКОПА (57) Изобретение может быть использовано для проверки точности визирования крупногабаритных телескопов в заданное направление. Целью иэоб1335805 оси.

1 ретения является расширение эксплуатационных возможностей эа счет определения погрешности направления визирования телескопа для произвольного положения трубы. Отклоняют контролируемую трубу 22 телескопа в любое заданное направление. Проектируют в поле зрения трубы телескопа излучение коллиматора, соединенного с кронштейном 1, который в свою очередь закреплен на трубе телескопа с помощью зеркально-призменного узла 16 коллинеарного перенося. Пространственное положение оптической оси коллиматора, выполненного по биоканальной схеме, контролирует с помощью датчиков 6, 7 угла поворота, скреп— ленных с несущим валом 5 и ориентированных в двух взаимно перпендикулярных направлениях> и с помощью координатора, определяющего величину смещения изображения световой отметИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для проверки точности визирования крупногабаритных телескопов в заданное направление.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет определения погрешности направления визирования телескопа для произ- 1д вольного положения трубы, На фиг.1 показана принципиальная схема системы; на фиг.2 — зеркальнопризменные узлы и их взаимное распо15 ложение относительно трубы телескопа.

Система содержит кронштейн 1 (фиг.1), предназначенный для соединения с трубой контролируемого телескопа, объектив 2 коллиматсра с марО кой 3, нанесенной в е-о главной точке, базовое зеркало 4, несущий вал

5, два датчика 6 и 7 угла поворота, каждый из которых имеет вал 8 и 9 вращения, два зеркала 10 и 11, каждое из которых установлено на валу вращения одного из датчиков, два угловых зеркала, образованных зеркалами 12 и 14, 13 и 15, каждое из ки коллимяторя в поле зречия трубы лескопя. Пространственное положение к;IKIQI датчика уг.- а контролируют относительно еподнижно установленного бяэовогo зеркаля ч (неподвижной системы координат) с помощью теодоли-:а 21 с яв-околлимяционным окуляром„ излучение которого через четыре зеркально-призменных узла, соединенных по дня шарнирно между собой в обеих контролируемых плоскостях, последовательно направляют на зерка:Io, установленное ня валу вращения каждого датчика, и на угловое зеркало, соединенное с коргусом датчика.

По измеренным углам датчиков, величине смещения OIIpTàâoé отметки в по= е зрения телескопа и углям разворо-" тя зеркал, скрепленных с датчиками, вычисляют образцовое направление и определяют угловое отклонение от не о визирной оси :e,,Iåñêoïà. 2 ил. двух угловых зеркал скреплено с корпусом одного из двух датчиков,, пять зеркально-прР:"-менных узлов 16-20 и теодолит 21 с автоколлимационным окуляром. Кроме того, показана (фиг.1) труба 22 контролируемого телескопа и вспомогательное зеркало 23, укрепо ленное на валу 5 под углом 45 к его

Коллиматор образован объективом

2 с подсвечиваемой маркой 3 и зеркалом 12, расположенным от марки на расстоянии К/2 и ориентированным перпендикулярно оси объектива, где f фокусное расстояние объектива 2, Марка подсвечивается источником излучения (не показан),, Корпус датчика 6 закреплен жестко на кронштейне 1, ось вала 8 этого датчика IIapaaлельня оси вращения валя 5 I» кинема-.ически с ним связана, зеркало 12 располож:ено параллельно

ooII вяля 8 да.-чика, а зеркало 14 перпендикулярно еи. Корпус другого датчика 7 соединен с валом 5 и ориентирован своим вала; 9 перпендикулярно валу 5. Зеркало 13 расположено

1335805параллельно оси вала 9, а зеркало 15 перпендикулярно ей.

Базовое зеркало 4, теодолит 21 и зеркально-призменные узлы 17-20 расположены на основании (не показано).

Зеркально-приэменный узел 16 соединен с кронштейном 1 и обеспечивает оптическую связь коллиматора и трубы контролируемого телескопа.

Зеркально-приэменные узлы 17 и 1О

18 установлены между собой шарнирно и обеспечивают оптическую связь теодолита 21 с зеркалами 10 и 15, а зеркально-призменные узлы 19 и 20 обеспечивают оптическую связь теодо- 15 лита с зеркалом 11 ° Оптическая связь теодолита с зеркалами 13 и 14 обеспечивается с помощью вспомогательного зеркала 23 и зеркально-призменных узлов 17 и 18. 20

Система работает следующим образом, Перед работой с высокой точностью измеряют углы неперпендикулярности между зеркалами 13 и 15 одного

9 углового зеркала и угол неперпендикулярности о4 между зеркалами 12 и

14 другого углового зеркала. Затем кронштейн 1 крепят на трубе 22 контролируемого телескопа так, что в цен- 30 тре поля трубы телескопа видна светящаяся марка 3 коллиматора. Затем трубу телескопа поворачивают в любое заданное произвольное положение.

Система задает для контролируемо- 35

ro телескопа образцовове визирное направление, Угловое отклонение Ь между образцовым направлением и направлением визирования телескопа является погрешностью визирования те- 40 лескопа.

Для контроля углов отклонения за-. данного положения трубы от образцового определяют положение оптической 4 оси коллиматора по датчикам углов поворота и величине смещения его изображения (X,У) в фокальной плоскости телескопа по координатору.

Для этого вал 5 с датчиком 7 разворачивают (например, вручную) до положения, при котором плоское зеркало

15 становится вертикальным. Ось вала

9 датчика 7 в данном положении трубы телескопа поворачивают (например, вручную) так,чтобы зеркало 11 встало вертикально. Теодолит 21 через узлы 19 и 20 наводят на зеркало 11 до получения автоколлимационного изображения от этого зеркала и по его вертикальному кругу снимают отсчеты, по которым определяют угол отклонения зеркала 11 от вертикальной плоскости. Через узлы 17 и 18 теодолит наводят на зеркало 15 до получения от него автоколлимационного изображения и снимают отсчеты по вертикальному и горизонтальному кругам, затем переводят теодолит 21 на зеркало 4 до получения автоколлимационного изображения и снимают отсчет по горизонтальному лимбу теодолита.

По разности отсчетов вычисляют углы,, P поворота зеркала 15 относительно зеркала 4 в горизонтальной и вертикальной плоскостях. После этого теодолит 21 через зеркально-призменные узлы 17 и 18 переводят на зеркала 13 и 14 до получения автоколлимационных изображений первоначально от зеркала 13 а затем от зеркала 14, снимая каждый раэ отсчеты по вертикальному и горизонтальному лимбам теодолита. По разности полученных отсчетов вычисляют углы непараллельности зеркал 13 и

14. Переводят теодолит 21 через узлы

17 и 18 на зеркала 10 до получения от них автоколлимационного иэображения и снимают отсчеты по вертикальному и горизонтальному лимбам теодолита, по которым определяют угол Р непараллельности между зеркалами 10 и 15 в измерительной плоскости, параллельной плоскости зеркала 13. По датчику 7 измеряют угол между зеркалами 11 и 13 (her.1), а по датчику

6 измеряют угол PI; между плоскими зеркалами 10 и 12.

Проводят отсчеты по координатору значения координаты изображения марки коллиматора (Х,У) в поле зрения телескопа.

По датчикам телескопа, например по лимбам для данного положения трубы, снимают углы поворота его осей и определяют погрешность угла отклонения телескопа из следующей зависимости:

Ь вЂ” Ьх+Ь3 у

Y где Ь = — — -E- + — — Э вЂ” 6 — (3

)ь I5 i а

° cosa, (E + ), Г) sing, Х

Ь >(+ I < s>n)<+(z з

1(+oL — —, — +a ) сîs,8 — эin 3—

5 I 6 05 I 6

1 335Ч(1 1 угол между нулевым" направлением телескопа и осью Х в плоскости горизонта, т.е. привязка телескопа по азимуту,", F,,E,, — отсчеты по лимбам или цифровым датчикам телескопа;

f — фокусное расстояние объектива трубы телескопа. марки,отличающаяся тем, что, с целью ра.сширения эксплуатационных возможностей за счет определения погрешности направления виционным окулятором, устанонленньуи на основании, пятью зеркально-приз—

d телескопом.

zz ю ж

Составитель Н. (;o оухин

Тех1>ед M.Äидык

Редактор Н.Тупица

Корректор lI.Пилипенко

Заказ 4039/34 Тираж 676 Подписное

BHHHIIH Государственного коми-ета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-ÇS, Раушская нао., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4

Ф о р м у л а и з о б p e т е н и я

Система для определения погрешнос— ти направления визирования телескопа, содержащая основание, кронштейн и коллиматор, соединенный с кронштейном и выполненный из объектива и зирования телескопа для произвольного положения трубы, она снабжена зеркалом и теодолитом с автоколлимаионными узлами ко п инеарного переноса лучей, несущим вллом и двумя датчиками углов поворота коллиматора, каждый из которых включает корпус, вал вращения, установленный в корпусе, зеркало,, установленное нг валу параллельно его оси, и угловое зеркало, установленное на корпусе и ориентированное так, что одна грань

I0 параллельна оси вала, а другая перпендикулярна ей, один из датчиков соединен своим корпусом с несущим залом и ориентирован так, что ось его вала перпендикулярна оси враще15 ния несущего вала, а второй датчик соединен своим корпусом с кронштейном, кинематически связан с несущим валом и ось его вала расположена параллельно оси вращения несущего ва70 ла, марка коплиматора нанесена на поверхность ооъектива в его главной точке и расположена на расстоянии, равном половине фокусного расстояния от грани углового зеркала второго датчика, один из зеркально-призменпых узлов соединен с кронштейном и ориентирован IppHBEläèêóëÿðíî оптической оси коллиматора, а четыре других зеркально-призменных узла устаЗО новлены на осчовании попарно между зеркалом соответствующего датчика и