Фотоэлектрический преобразователь перемещений

 

249979

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

1 л. 74Ь, 8/03

Заявлено 01.1V.1968 (№ 1230032/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.VIII.1969. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 12.1.1970

МПК G 08с

УДК 621.314.25:53.082,52 (088.8) Комитет ло делам изобретений и открытий при Совете 66инистров

СССР

Авторы изобретения М. А. Габидулин, А. В. Косинский, А. А, Яншин, М. И, Смельницкий и И. Н. Казанский

Заявитель

Московский институт электронного машиностроения

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Устройство относится к фазовым системам программного управления, Известны фотоэлектрические преобразователи перемещений, содержащие измерительный и индикаторный растры, оптическую систему, фотоприемники, генераторы несущих колебаний, суммирующие устройства, фазосдвигающие цепи и источники света.

Однако в известных преобразователях точность преобразования зависит от неравенства чувствительности фотоприемников.

Предложенное устройство отличается тем, что в нем установлен дополнительный источник света, подключенный к генератору несущего колебания с частотой, некратной частоте модуляции основного источника света, а между фотоприемниками и суммирующими устрой,ствами включены усилители с переменными коэффициентами усиления и полосовые фильтры, причем управляющие входы усилителей подключены к выходам индикаторов разбаланса, соединенных с источником опорного сигнала и с выходами усилителей через полосовые фильтры и детекторы.

Это позволяет уменьшить погрешность преобразования вследствие неодинаковой чувствительности фотоприемников.

На чертеже приведена блок-схема описываемого преобразователя.

Он содержит источники модулированного

2 света 1 и 2, генераторы 8 и 4, измерительный растр 5. индикаторные растры б,диафрагмы 7, полупрозрачные пластины 8, оптические системы 9, фотоприемники 10, усилители 11 с переменным коэффициентом усиления; полосовые фильтры 12 и 18, детекторы 14, индикаторы разбаланса 15, суммирующие устройства lб и

17, фазосдвигающие цепи 18 и источник опорн oro í ап ряжения 19.

Световой поток источника света 1, модулированный по интенсивности излучения несущими колебаниями генератора 8, расцепляется на четыре равные части для .обеспечения одинаковых условий работы фотоприемников 10.

При перемещении измерительного растра 5 меняется величина его открытой поверхности, что приводит к изменению подающего на фотоприемник 10 светового потока по синусоидальному закону. Сдвиг пространственных фаз осуществляется за счет сдвига индикаторных растров б в продольном направлении относительно друг друга íà 1/4 шага измерительного растра 5.

Световые потоки, прошедшие растры 5 и б, ограничиваются диафрагяав1и 7 и, пройдя полупрозрачные пластины 8 и оптическую систему 9, попадают на фотоприемники 10.

На фотоприемники 10 попадают также <ве30 товые потоки от источника света 2, интенсив249979

Предмет изобретения

Составитель В. Г . Рыгалии

Редактор Л. А. Утехина Техред T. П. Курилко Корректор T. А. Абрамова

Заказ 3339/16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ность излучения которого модулируется генератором 4.

Напряжения на выходе фотоприемников усиливаются, а затем через фильтры 12 и 18 поступают на входы детекторов 14 и суммирующих устройств 16 таким образом, что на входы детекторов 14 поступают сигналы вспомогательной частоты, а на входы суммирующих устройств 1б — сигналы основной частоты, Полученные в результате детектирования напряжения сравниваются в индикаторах разбаланса 15 с опорным напряжением источника 19.

Наличие разбаланса приводит к изменению коэффициента усиления усилителей 11, и равновесие восстанавливается. Это означает, что в преобразователе поддерживаются одинаковыми произведения чувствительности фотоприемников и коэффициентов усиления усилителей.

Полосовые фильтры 13 выделяют сигналы основной частоты, промодулированные по амплитудам гармоническими законами в функции перемещения.

Разностные напряжения сдвигаются во времени фазосдвигающими цепями 18 и суммируются в устройстве 17.

На выходе суммирующего устройства 17 получается напряжение, фаза которого линейно зависит от перемещения в пределах шага растра.

Фотоэлектрический преобразователь перемещений, содержащий измерительный и индикаторный растры, оптическую систему, фотоприемники, генераторы несущих колебаний, суммирующие устройства, фазосдвигающие цепи и источники света, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности вследствие неодинаковой чувствительности фотоприемников, в нем установлен дополнительный источник света, подключенный к генератору несущего колебания с частотой, некратной частоте модуляции основного источника света, а меж20 ду фотоприемниками и суммирующими устройствами включены усилители с переменными коэффициентами усиления и полосовые фильтры, причем управляющие входы усилителей подключены к,выходам индикаторов разбалан25 са, соединенных с источником опорного сигнала и с выходами усилителей через полг" живые фильтры и детекторы.