Растровый датчик для измерения перемещения

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений при наличии вибрационных микроперемещений измерительного растра с амплитудой, не превышающей половины его периода, за счет исключения прохождения на выходы датчика ложных импульсов. Источник 1 света формирует поток излучения. Прч перемещении измерительного растра 2 на выходах фотоприемников 3,4 формируются сигналы, сдвинутые по фазе один относительно другого на 90°. Формирователи 5-8 формируют короткие импульсы по переднему и заднему фронтам сигналов, поступающих на их входы . Триггеры 11,12 перебрасываются влог.1 импульсами, формируемыми формирователями 6,7, а в лоТ.О импульсами, формируемыми формирователями 5,7,8 и 5,6 8. Сорос в лог.U триггеров 11,12 осуществляется с помощью элементов ИЛИ 9,10. Выходные импульсы формируются нч выходах элементов И 13 и 14. 2 ил.

союз советских социдлистических

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 В 21/22

ГОСУДЛРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

30E6AF

". у д1л» T

Б „;1 =„-Л 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AWÎÃÑÊÎÌ× СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы0 (21) 4657421!28 . (22) 01.03,89 (46) 23,11.91. Бюл. М 43 (72) Е, Ф,Товкач (53) 531 (088.8) (56) Фотоэлектрические преобразователи информации. Под ред. Л.Н.Преснухина,—

М.. Машиностроение, 1974, с,179, 180, рис, 93. (54) РАСТР08ЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности измерений при наличии вибрационных микроперемещений измери-. тельного растра с амплитудой, не превышающей половины его периода, за счет

„„5M „„1693386 А1 исключения прохождения на выходы датчика ложных импульсов. Источник 1 света формирует поток излучения..При перемещении измерительного растра 2 на выходах фотоприемников 3, 4 формируются сигналы, сдвинутые по фазе один относительно другого на 90, Формирователи 5 — 8 формируют короткие импульсы по переднему и заднему фронтам сигналов, поступающих на их входы. Триггеры 11,12 перебрасываются в лог.1 импульсами, формируемыми формирователями 6,7, а в лог.О импульсами, формируемыми формирователями 5,7,8 и 5,6 8, Сброс в лог.0 триггеров 11,12 осуществляется с помощью элементов ИЛИ 9,10. Выходные импульсы формируются на выходах элементов И 13 и 14. 2 ил.

1693386

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при создании датчиков для измерения линейных и угловых перемещений.

Цель изобретения — повышение точности измерений, при наличии вибрационных микроперемещений измерительного растра с амплитудой, не превышающей половину его периода.

На фиг. 1 представлена функциональная схема датчика; на фиг. 2 — временные диаграммы работы датчика, Датчик содержит оптически связанные источник 1 света, измерительный и индикаторные растры 2, фотоприемники 3 и 4, формирователи 5 — 8, входы формирователей 5,6 и 7,8 подключены соответственно к фотоприемникам 3 и 4, элементы ИЛИ 9 и 10, RS-триггеры 11 и 12, входы R- u S-триггера

11 подключены соответственно к выходу элемента ИЛИ 9 и выходу формирователя

6, входы R- u S-триггера 12 подключены соответственно к выходу элемента WIN 10 и выходу формирователя 7; элементы И 13 и

14, входы элемента И 13 подключены соответственно к выходам триггера 11 и формирователя 8, входы элемента И 14 подключены соответственно к выходам триггера 12 и формирователя 5, входы элемента ИЛИ 9 подключены соответственно к выходам формирователей 5 и 7 и выходу элемента И 13, входы элемента ИЛИ 10 подключены соответственно к выходам формирователей 6 и 8 и выходу элемента И 14.

Датчик работает следующим образом.

Источник 1 света формирует поток излучения, модулируемый по интенсивности измерительным и индикаторными растрами 2.

При перемещении измерительного растра 2 на выходах фотоприемников 3 и 4 формируются электрические сигналы, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 90".

Формировател и 5-8 фо рми руют по переднему и заднему фронтам сигналов, поступающих на их входы, короткие импульсы, которые поступают на триггеры 11 и 12 через логические элементы 9,10, 13 и 14.

При отсутствии вибрационных микроперемещений измерительного растра 2 (фиг.2б) триггеры 11 и 12 перебрасываются в состояние лог. "1" импульсами, формируемыми формирователями 6 и 7, и перебрасываются в состояние лог."0" импульсами, формируемыми формирователями 8 и 5, При этом формируются ВыхОди ые информае ионные импульсы прямого и обрат;ого хода измерительного растра 2.

При наличии возмущающих вибрационных микроперемещений измерительного растра (фиг,2в) триггеры 11 и 12 перебрасываются в состояние лог."0" импульсами, формируемыми формирователями 5,8- или

7,6. При этом ложные импульсы, формируемые на выходах формирователей 5 и 8, через элементы И 13 и 14 не проходят на выход датчика, Использование предлагаемого датчика позволяет повысить точность измерения за счет исключения прохождения на выходы датчика ложных импульсов при вибрационных микроперемещениях измерительного растра.

Формула изобретения

Растровый датчик для измерения перемещения, содержащий оптически связанные источник света, измерительный и индикаторные растры, два фотоприемника, четыре формирователя, входы первого и второго формирователей подключены к выходу первого фотоприемника, входы четвертого и третьего формирователей подключены к выходу второго фотоприемника, два элемента ИЛИ, два элемента И, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений при наличии вибрационных микроперемещений измерительного растра, он снабжен двумя

RS-триггерами, входы R u S-первого триггера подключены соответственно к выходу первого элемента ИЛИ и выходу второго формирователя, входы R u S второго триггера подключены соответственно к выходу второго элемента ИЛИ и выходу третьего формирователя, входы первого элемента

ИЛИ подключены соответственно к выходам первого, третьего формирователей и выходу первого элемента И, входы второго элемента ИЛИ подключены соответственно к выходам второго и четвертого формирователей и выходу второго элемента И, входы первого элемента И подключены к выходу первого триггера и выходу четвертого формирователя, входы второго элемента И подключены к выходу второго триггера и выходу первого формирователя, выходы первого и второго элементов И являются выходами датчика.

1693386

Составитель Т. Айсин

Редактор О. Головач Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Т. Малец

Заказ 4068 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