Устройство для измерения скорости движения объекта

Авторы патента:

G01P3/36 - приборы, выполняющие измерения с помощью оптических средств, т.е. инфракрасных, видимых или ультрафиолетовых лучей (G01P 3/68 имеет преимущество; гирометры, использующие эффект Саньяка, т.е. смещения, наведенные вращением вращающихся в противоположных направлениях электромагнитных пучков G01C 19/64)

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении скорости движения различных объектов, например газовых потоков, суспензий, прокатной полосы. Цель изобретения - повышение точности и расширение области применения. Устройство содержит источник света 1, оптическую систему со сканатором 2, генератор пилообразной развертки 3, измерительную схему и регистратор 10. Проходящий через формирующую оптическую систему световой поток модулируется по амплитуде в зоне измерения неоднородностями движущегося объекта. Движение светового луча в зоне измерения обеспечивается сканатором и осуществляется со скоростью, меняющейся по линейному закону по сигналам генератора пилообразной развертки. Провзаимодействовавшее с объектом измерения излучение попадает на фотоприемник, и после преобразования в устройстве формируется импульс, появление которого совпадает с моментом совпадения скорости луча и объекта. В этот момент происходит отсчет показаний напряжения генератора, проградуированного в значении скорости измеряемого объекта. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) ()1) (g1)g С 01 Р 3/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Яагер

РЮ/Й

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4381952/24-10 (22) 14. 12.87 (46) 15.06,90 ° Бюл. № 22 (72) В.К. Федоров и А,С. Петров (53) 531. 767 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 1075165, кл. G 01 P 3/36, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении скорости движения различных объектов, например газовых потоков, суспензий, прокатной полосы. Цель изобретения вЂ” повышение точности и расширение области применения. Устройство содержит источник 1 света, оптическую систему со сканатором 2, генератор 3 пилооб!

11 д 2

2 разной развертки, измерительную схему и регистратор 10. Проходящий через формирующую оптическую систему световой поток модулируется по амплитуде в зоне измерения неоднородностями движущегося объекта, Движение светового луча в зоне измерения обеспечивается сканатором и осуществляется со скоростью, меняющейся по линейному закону по сигналам генератора пилообразной развертки. Провзаимодействовавшее с объектом измерения излучение попадает на фотоприемник, и после преобразования в устройстве формируется импульс, появление которого совпадает с моментом совпадения скорости луча и объекта,В этот. момент происходит отсчет показаний напряжения генератора, проградуированного в значении скорости измеряемого объекта. 2 ил.

1571508

Изобретение относится. к измерительной технике и может быть использовано, например, в системах автоматического управления движением газовых потоков, прокатной полосы.

Целью изобретения является повышение точности измерения и расширение области применения, На фиг.1 изображена структурная схема устройства; на фиг,2 вЂ” временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Устройство содержит источник 1 ( света, сканатор 2, генератор 3 пило образной развертки, формирующую лин зу 4, собирающую линзу 5, фотоприемник б, усилитель-ограничитель 7, фильтр 8 высокой частоты„ формирователь 9, регистратор 10, щелевую диаф- 20 рагму 11, модулятор 12 светового потока, селективный усилитель. 13 демодулятор 14.

На фиг,2а, где изображена временная диаграмма напряжения сигнала 25 длины развертки генератора пилообразного напряжения, v u v вЂ” граничные значения диапазона измеряемых скоростей объекта; на фиг.2б изображен сигнал на выходе фильтра высокой частоты; на фиг.2в вЂ” выходной сигнал формирователя, Устройство работает следующим образом.

От источника 1 света излучение, промодулированное с помощью модулятора 12, попадает на сканатор 2, совершающий угловые перемещения под воздействием пилообразного напряжения генератора 3 для получения переменной скорости луча в диапазоне измеряемых скоростей, При этом частота пилообразного напряжения генератора постоянна, а амплитуда, определяющая длину развертки луча в зоне измерения, меняется по линейному закону и определяет скорость перемещения луча. Световой поток, проходя через формирующую оптическую систему модулируется в зоне иэмеS

50 рения по амплитуде неоднородностями движущегося объекта, воспринимается фотоприемником б и усиливается в селективном усилителе 13.

В момент совпадения скорости перемещения луча и объекта демодулированный и отформированный с помощью блоков 14, 7, 8 и 9 импульсный сигнал поступает на вход управления регистратора 10, по которому фиксируется пропорциональное длине развертки мгновенное значение сигнала на 2-м выходе генератора. Этот сигнал, проградуированный в значении скорости объекта, фиксируется регистратором.

В предлагаемом устройстве обеспечивается интегральный съем информации о скорости объекта по частоте флюктуаций неоднородностей измеряемого объекта, фиксируемой по минимуму напряжения на выходе фильтра высокой частоты.

Формула и 3 обретения

Устройство для измерения скорости движения объекта, содержащее генератор пилообразной развертки, усилитель импульсов, формирователь, регистратор и оптическую систему из источника света, щелевой диафрагмы, сканатора, формирующей линзы, собирающей линзы, фотоприемника, причем генератор развертки подключен к сканатору и измерительному блоку, выход фотодатчика соединен с входом усилителя, а выход формирователя подключен к входу управления регистратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения области применения, оно снабжено фильтром высокой частоты, модулятором светового потока, демодулятором, усилителем-ограничителем, а генератор пилообразной развертки выполнен с линейно изменяющейся длиной развертки и имеет дополнительный выход сигнала по длине развертки, подключенный к регистратору, усилитель импульсов выполнен селективным, выход которого через последовательно соединенные демодулятор, усилительограничитель и фильтр высокой частоты подсоединен к входу формирователя °

1571508

Редактор А. Маковская

Заказ 1509 Тираж 460 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ф а v

4pnpv.

Составитель М, Тихонов

Техред М.Дидык Корректор С. Черни

Устройство для измерения скорости движения объекта

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости движения рассеивающих свет поверхностей, жидкостей, газов

Устройство для измерения скорости линейного перемещения объекта // 1569714

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения линейной скорости технологических и транспортных объектов, а также при проведении баллистических экспериментов

Способ определения скорости частицы // 1550424

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения скоростей движения частиц в потоках жидкостей и газов

Устройство для измерения скорости протяженного объекта // 1543347

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости перемещения объекта относительно подстилающей отражающей поверхности

Устройство для измерения скорости вращения вала // 1543346

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости и направления вращения вала, а также других вращающихся механизмов и машин

Датчик скорости прессования машины литья под давлением // 1539662

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для контроля скорости прессования при изготовлении отливок литьем под давлением

Устройство для обработки сигнала лазерного доплеровского анемометра // 1525579

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в лазерной доплеровской анемометрии

Способ измерения радиальной компоненты вектора скорости вращающегося потока в цилиндрическом канале // 1516985

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследований методом лазерной доплеровской анемометрии динамики вращающегося потока в трубах, циклонах, сушилках и других технологических аппаратах с цилиндрической формой стенок

Способ определения угловой скорости отражающего объекта // 1506359

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного прецизионного измерения скорости вращения объектов с диффузно-отражающей поверхностью, например валов технологических установок

Способ измерения скорости объекта // 1483380

Изобретение относится к контрольно - измерительной технике и может быть использовано для дистанционного измерения скорости объектов, поверхность которых содержит оптические неоднородности

Способ измерения скорости движения объекта и устройство для его реализации // 2100810

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к классу электронно-оптических приборов, позволяющих определять параметры движения объекта или узла механизма, и может быть использовано в высокоточных быстродействующих системах дистанционного измерения линейной скорости, в системах ориентации и управления космическими и другими летательными аппаратами, а также в приборах и устройствах навигационных и геодезических систем

Устройство для определения угловой скорости // 2104553

Способ лазерного измерения вектора скорости // 2108585

Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение в экспериментальной гидро- и аэродинамике, исследовании однофазных и многофазных сред, а также в промышленных технологиях, связанных с необходимостью невозмущающего контроля параметров механического движения

Двухканальный оптический измеритель скорости // 2124732

Способ измерения линейной скорости // 2125268

Изобретение относится к области измерения линейной скорости тел, осуществляющих перемещение в пространстве: космическом, воздушном, водном и т.п

Способ динамического измерения угловых перемещений // 2127867

Изобретение относится к угломерным измерениям, в частности к динамическим измерениям, представляющим собой периодическое измерение угла в определенные моменты времени, и может быть использовано для динамических измерений углов при помощи лазерного гироскопа с переменной подставкой (виброподвесом, зеемановской или фарадеевской подставкой), например, при измерении профиля железнодорожных путей скоростных железных дорог, а также в составе быстродействующих бесплатформенных инерциальных систем

Лазерный волоконный датчик угловой скорости // 2129283

Изобретение относится к области навигационных систем, а именно к прецизионным гироскопическим датчикам угловых скоростей

Лазерный доплеровский измеритель скорости // 2144194

Способ измерения параметров движения объекта и устройство для его осуществления // 2147727

Изобретение относится к измерительной техникe и может быть использовано для определения углов ориентации и угловой скорости тел

Оптический измеритель скорости, длины и направления движения // 2160450