Оптико-электронная угломерная система

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 А (19) (И) (д) @ G 01 В 21/22

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ (21) 3728796/24-28 (22) 06.04.84 (46) 23.01.86, Бюл, Р 3 (72) В.И.Гордиенко (53) 681.74 (088.8) (56) Проектирование оптико электронных приборов/ Под ред. Ю.Г.Якушенкова.-М.: Машиностроение, 1981, с, 117-118. (54) (57) ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННАЯ, УГЛОМЕРНАЯ СИСТЕМА, содержащая объектив, измерительный элемент, компенсатор, датчик угла компенсатора и привод компенсатора, состоящий из электронного канала, электродвигателя и редуктора, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерений угловых координат светящихся объектов, она снабжена нуль-органом и аналоговым ключом, вход нуль-органа соединен с выходом измерительного элемента, подключенного к входу электронного канала, выход нуль-органа соединен с управляющим входом аналогового ключа, сигнальный вход которого соединен с выходом датчика угла компенсатора,.

1 1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения углового положения источников излучения в,. геодезии, астрономии, авиации и оптико-электронном приборостроении.

Целью изобретения является повьппение точности измерений угловых координат светящихся объектов, На фиг. t представлена блок-схема оптико-электронной угломерной системы; на фиг.2 — эпюры напряжений на выходе датчика угла; на фиг.3— эпюры напряжений на выходе измерительного элемента; на фиг.4 — эпюры напряжений на выходе нуль-органа; на фиг.5 — эпюры напряжений на

° выходе аналогового ключа.

Оптико-электронная угломерная система содержит объектив 1, измерительный элемент 2, электронный канал 3, электродвигатель 4, редуктор 5, компенсатор 6, датчик 7 угла компенсатора, нуль-орган 8. и аналоговый ключ 9. Выход последнего является выходоМ системы, Электронный канал 3, электродвигатель 4 и редуктор 5 составляют привод компенсатора, выход нуль-органа 8 соединен с управляющим входом аналогового ключа 9, сигнальный вход которого соединен с выхо дом датчика 7, Система работает следующим образом.

Сигнал рассогласования на выходе измерительного элемента 2 усиливается электронным каналом 3 и подается на электродвигатель 4. Электродвигатель 4 привода компенсатора 6 вращается до тех пор, пока на выходе измерительного элемента 2 существует напряжение.

Ошибка привода компенсатора обратно пропорциональна коэффициенту

206614 2 усиления системы, Однако увеличение коэффициента усиления системы приводит к нарушению ее устойчивости, что обычно делает ее непригодной для практического использования.

Граница неустойчивости системы с максимальным коэффициентом усиления, т,е, условий, при которых в системе возникают колебания. с пос10 тоянной амплитудой, характеризуется критическим коэффициентом усиления, который можно определить с помощью критерия Гурвица, В связи с тем, что в системе при15 сутствуют незатухающие колебания с постоянной амплитудой, выходное напряжение датчика 7 угла компенсато ра 6 модулируется частотой этих колебаний (фиг,2), а выходное напря2р жение измерительного элемента 2 изменяется относительно нулевого значения тоже с частотой колебаний в системе (фиг.3).

В моменты времени, когда напря25 жение на выходе измерительного элемента 2 равно нулю, происходит срабатывание нуль-органа 8 (фиг,4), который открывает по управляющему входу аналоговый ключ 9, сигнальный зо вход которого соединен с датчиком 7 угла. Выходное напряжение оптикоэлектронной угломерной системы, пропорциональное угловым координатам светящегося источника, имеет при этом вид, показанный на фиг,5.

Таким образом, введение в состав оптико-электронной угловой системы нуль-органа, аналогового ключа и выбор коэффициента усиления привода компенсатора равным критическому ведет к повышению точности, так как значительно уменьшены составляющие ошибок измерения, обусловленные инерционностью привода комиенсатора.

1206614

< gg

Составитель Е. Глазкова

Техред Т.Дубинчак

Корректор А.Обручар

Редактор И. Николайчук

Заказ 8697/42 Тираж rВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 !

I