Устройство для измерения перемещения

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения при наличии световых импульсных помех за счет исключения ложных срабатываний. Импульсный источник 1 питания формирует импульсные сигналы, поступающие на светодиод, входящий в фотопреобразователь 2. При перемещении объекта прерыватель, входящий в фотопреобразователь 2, периодически перекрывает поток излучения. На фотоприемнике , входящем в фотопреобразователь 2, периодически формируется пачка импульсов , усиливаемая усилителем 3 и формируемая первым формирователем 4. Фильтр 5 низких частот и второй формирователь 6 формируют сигнал разрешения запуска распределителя 9. Импульсные сигналы проходят элемент И 8 и переключают распределитель 9. При формировании на одном из выходов распределителя 9 Лог. 1 увеличивается результат, накапливаемый в счетчике 10, на единицу. По окончании пачки импульсов элемент И 8 запирается, а второй формирователь 6 формирует импульс сброса распределителя 9 в исходное состояние. 2 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспуБлик (я)5 G 01 В 21/22

ГОСУДАРСТВЕННЪ1И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4724537128 (22) 26.07.89 (46) 30.12.91. Бюл, M 48 (71) Государственный оптический институт им. С,И. Вавилова

{72) И.О. Золотов и В.Д. Шеволдин (53) 531.717(088.8) (56) Фотоэлектрические преобразователи информации/Под ред. Л.Н. Преснухина, M,:

Машиностроение, 1974, с. 180, рис. 93.

)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности измерения при наличии световых импульсных помех за счет исключения ложных срабатываний, Импульсный источник 1 питания формирует импульсные сигналы, поступающие на светодиод, входя„„SU„„1702181 А1 щий в фотопреобразователь 2, При перемещении объекта прерыватель, входящий в фотопреобразователь 2, периодически перекрывает поток излучения. На фотоприемнике, входящем в фотапреобразователь 2, периодически формируется пачка импульсов, усиливаемая усилителем 3 и формируемая первым формирователем 4, Фильтр 5 низких частот и второй формирователь 6 формируют сигнал разрешения запуска распределителя 9. Импульсные сигналы проходят элемент И 8 и переключают распределитель 9, При формировании на одном иэ выходов распределителя 9 "Лог. 1" увеличивается результат, накапливаемый в счетчике 10, на единицу. По окончании пачки импульсов элемент И 8 запирается, а второй формирователь 6 формирует импульс сброса распределителя 9 в исходное состояние. 2 ил.

1702181

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещения объекта в условиях наличия световых импульсных помех.

Кель изобретения — повышение точности измерения при наличии световых импульсных помех за счет исключения ложных срабатываний.

На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы сигналов, формируемых на выходах отдельных блоков.

Устройство содержит импульсный источник 1 питания, фотопреобразователь 2, выполненный в виде оптически связанных импульсного источника излучения {светодиода), подключенного к импульсному источнику 1 питания, прерывателя с прозрачными и непрозрачными участками, связанного с объектом, и фотоприемника, усилитель 3, вход которого подключен к фотоприемнику фотопреобразователя 2, первый формирователь 4 и фильтр 5 низких частот, входы которых подключены к выходу усилителя 3, второй формирователь 6, вход которого подключен к выходу фильтра 5 низких частот, формирователь 7 импульса сброса, вход которого подключен к выходу второго формирователя 6, элемент 8 И, первый вход которого подключен к выходу первого формирователя 4, распределитель 9 импульсов, счетный разрешающий и установочный входы которого подключены соответственно к выходам элемента 8 И, второго формирователя 6 и формирователя 7 импульса сброса, последний выход распределителя 9 импульсов соединен с вторым входом элемента И, счетчик 10 импульсов, счетный вход которого подключен к одному из выходов распределителя 9 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Импульсный источник 1 питания формирует короткие импульсы, поступающие на светодиод, входящий в фотопреобразователь 2. Потоки излучения, формируемые светодиодом, проходят или не проходят через прозрачные или непрозрачные участки прерывателя, входящего е фотопреобразователь 2, в зависимости от положения объекта.

С фотоприемника, входящего в фотопреобраэователь1, снимаются сигналы, которые усиливаются усилителем 3 и поступают на входы первого формировате ля 4 и фильтра 5 низких частот.

При перемещении объекта прерыва тель, входящий в фотопреобразоеатель 2, занимает положение, при котором потоки излучения, формируемые светодиодом, вхо5

50 дящим в фотопреобразователь 2 падают на фотоприемник, входящий е фотопреобразователь 2.

При этом на выходе фильтра 5 низких частот, частота среза которого ниже частоты импульсных сигналов, поступающих на его вход, формируется напряжение, преобразуемое в прямоугольную форму вторым формирователем 6.

Сигнал, сформированный вторым формирователем 6, поступает на разрешающий вход распределителя 9 импульсов. При этом на последнем выходе распределителя 9 сформирован уровень Лог. "1", поступающий на второй вход элемента 8 И.

Сигналы, снимаемые с выхода первого формирователя 4, проходят элемент 8 И и поступают на счетный вход распределителя

9 импульсов.

На выходах распределителя 9 импульсое последовательно формируются логические сигналы, При формировании логического сигнала на одном из выходов распределителя 9 импульсов, к котооомч подключен счетный вход счетчика 10 импульсов, счетчик 10 импульсов увеличивает свое содержимое на единицу.

При поступлении на счетный вход распределителя 9 импульсое числа импульсов, соответствующих его емкости, на последнем выходе распределителя 9 импульсов формируется сигнал лог. "0", поступающий на второй вход элемента 8 И.

Поступление сигналов на распределитель 9 импульсов прекращается, а счетчик

10 фиксирует перемещение объекта на величину, равную периоду нанесения прозрачных и непрозрачных участков прерывателя, входящего в фотопреобразователь 2.

При формировании оптический noMexl, попадающей на фотоприемник, входящий е фотопреобразователь 2, на выходе первого формирователя 4 формируется дополнительный импульс, проходящий через элемент И 8 на счетный вход распределителя 9 импульсов.

При этом распределитель 9 импульсов заблокирует вход элемента 8 И на один информационный импульс раньше, чем при отсутствии световой помехи. Состояние счетчика 10 импульсов при этом не изменится.

При дальнейшем перемещении объекта непрозрачный участок прерыеателя, входящего е фотопреобразователь 2, перекроет импульсный поток излучения, формируемый светодиодом, входящим в фотопрсобразователь 2.

На выходе фильтра 5 низких частот ь сформируется низкий потенциал, преобра1702181

Ви

Вм.

f- важный импульс

2- нзкернтелоноа анпульс

Фиг.2

Составитель Т.Айсин

Техред М.Моргентал

Редактор А.Долинич

Корректор М,Кучерявая

Заказ 4534 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 зуемый в логический сигнал вторым формирователем 6. При этом запускается формирователь 7 импульса сброса, выходной сигнал с которого сбрасывает формирова- 5 тель 9 импульсов в исходное состояние.

При этом так же происходит блокирование входа разрешения распределителя 9 импульсов сигналом, формируемым вторым 10 формирователем 6, и световая импульсная помеха, поступающая на фотоприемник, входящий в фотопреобразователь 2, не и риводит к переключению распределителя 9 импульсов. Счетчик 1О импульсов не изме- 15 няет своего состояния.

Использование устройства позволяет повысить точность измерения при наличии световых импульсных помех, 20

Формула изобретения

Устройство для измерения перемещения, содержащее источник питания, фотопреобразователь, выполненный в виде оптически связанных импульсного источни- 25 ка излучения, прерывателя с прозрачными и непрозрачными участками, связываемого с объектом, и фотоприемника, выход источника питания соединен с импульсным источником излучения, два формирователя. вход первого формирователя подключен к фотоприемнику, счетчик импульсов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения при наличии импульсных помех, оно снабжено фильтром низкой частоты, включенным между выходом фотоприемника и входом второго формирователя, формирователем импульса сброса, вход которого подключен к выходу второго формирователя, элементом И, первый вход которого подключен к выходу первого формирователя, распределителем импульсов, счетный, разрешающий и установочный входы которого подключены соответственно к выходам элемента И, второго формирователя и формирователя импульса сброса, один из выходов распределителя импульсов соединен со счетным входом счетчика. а другой выход — с вторым входом элемента

И, источник питания выполнен импульсным, а импульсный источник излучения выполнен в виде светодиода,