Патент ссср 327502
3275О2
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства хт-Заявлено 24.XI.1969 (№ 1374753!18-24) Coca Советокит
Социалистические
Республик
М.Кл. б 06k 11/00
G 08с 8/01 с присоединением заявки №вЂ”
Комитет по делам изобретений и открытий лрн Совете Министров
СССР
Приоритет—
Опубликовано 26.1.1972. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания IО.IV.1972
УДК 681.327.12 (088.8) Авторы и .зо бретвни я
В.-С. С. Зарецкас, С.-Г. С. Зарецкас, О С. Петрошявичнутеи К. М. Рагульскис
Каунасский политехнический институт
3 а яви тел ь
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ И ВВОДА
ИНФОРМАЦИИ В ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ
МАШИНЫ
Предлагаемое устройство относится к автоматике и вычислительной технике.
Известны фотоэлектрические устройства измерения и ввода информации в электронные вычислительные машины, содержащие соединенный с приводом вращающийся предметный стол с датчиком положения и,скорости, облучатель с источником непрерывного света, оптико-электрическую систему формирования и преобразования информационных сигналов с объективами и систему программирования и управления.
Все известные устройства недостаточно точны.
Предложенное устройство отличается тем, что в нвм облучатель содержит блок реж|имов генерации света с подключенным к одному из его выходов источником световых Bcllblшек, блок контроля интенсивности света и полупрозрачные пластины, установленные на оптической оси источника световых вспышек под углом к направлению светового потока от источника непрерывного света к блоку контроля интенсивности света и оптической оси объективов оптико-электрической системы формирования и преобразования информационных сигналов, причем входы блоков режимов генерации света и контроля его интенсивности соединены с выходами системы программирования и управления.
Это позволило расширить функциональные возможности устройства и повысить точность, На чертеже показана схема фотоэлектрического устройства ввода.
5 Устройство ввода содержит вращающийся предметный стол 1 с приводом 2 и датчиком 8 положения и скорости исследуемого объекта 4, облучатель 5 исследуемого пространства, оптико-электрическую систему 6 формирова10 ния и преобразования информационных сигналов и систему 7 программирования и управления .работой всего устройства ввода, источник 8 световых вспышек и источник 9 непрерывного света, снабженные коллекторами, светофильтрами, апертурными и полевыми диафрагмами и, при необходимости, поляризаторами света, блок 10 режимов генерации света, блок 11 контроля интенсивност.l света и формирования соответствующего опорного сигнала для системы регулирования света и разделительную пластину 12, располо>кенную свЬей плоскостью под углом 45 к оптическим осям источников света 8, 9, оси блока 11 и осп 18 оптического выхода. Если генератор света в блоке 8 прозрачный, например газоразрядный, то блок 9 при снабжении его дополнительной линзой переноса изобр»жения святящегося тела может быть размещен на оптической оси блока 8 (показано
ЗС пунктиром, блок 9 ).
327502
Зо
Оптико-электрическая система б содержит объектив 14 для ввода светового потока, разделительную пластину 15, установленную под углом 45 к.оптическим осям объективов 14, 1б, 17 и ко входу формирователя 18 опорного светового сигнала, пластину 19 распределен11я светового потока по оптическим входам: фотоэлектрического преобразователя 20, снабже:-1ного затвором-диафрагмой 21, диафрагмой 22 и гомалем28, и узла 24 визуального контроля, содержащего входную диафрагрму 25, масштабную шкалу-сетку 2б, окуляр 27, гомаль 28, затвор 29,держатель фотосдоя 80 и пластину
81, разделяющую световой поток между окуляром 27 и фотослоем 80. Формирователь 18 содержит затвор 82, компенсатор 88, объектив 84, смещаемый перпендикулярно оптической оси формирователя 18, и эталонное зеркало 85 Затворы 21, 29 и 32 соединены с блоком 8б приводов затворов.
Система 7 программирования и управления работой всего устройства ввода содержит блок программирования 87, а также блок управления 88 режимами и временем срабатывания отдельных блоков.
Получение и ввод в 3ВМ информации о состоянии (текущем з начении коэффициента отражения света и геометрии неровностей) исследуемой двин<ущейся поверхности осуществляется следующим путем.
Настройка оптической электронной системы б устройства ввода производится в непрерывном свете аналогично настройке обычного микроинтерферометра Линника. При открытом затворе 21, закрытом затворе 82 и неподвижном исследуемом объекте 4, сигнал на выходе 89 пропорционален коэффициенту отражения света, усредненному по исследуемой зоне.поверхности объекта 4. Когда затвор 21 закрыт, он представляет собой диафрагму с малым окном, поэтому сигнал на выходе 19 пропорционален коэффициенту отражения от
«точки» исследуемой поверхности. Если в этих условиях открыть затвор 82, сигнал на вы:<оде 39 становится пропорциональным глубине
«точки» рельефа (неровности) от нулевого уровня исследуемой поверхности, так как на преобразователь 20 тогда попадает элеме1п интерференционного изображения исследуемой поверхности. Окно затвора может быть смещено в направлении, указанном стрелкой 40, поэтому при его передвижении и IIpBщении стола 1 можно на преобразователь 20 спроектировать любую точку исследуемой зоны поверхности объекта 4. Когда привод 2 вращает стол 1, сигналы,,поступающие от датчика 3 в систему 7, используются для формировании команд управления затворами и отпирания или запирания преобразователя, которые поступают на разъем 41 командного кабеля, соединенного с системой б. Чтобы можно было наблюдать за поведением движущегося объекта 4, система 7 обеспечивает автоматическую работу источника 8 световых вспышек. Блок 11 обеспечивает через систему 7 и блок 10 стабильность световых характеристик источников 8 и 9. Если по программе работы устройства ввода предусмотрена фиксация (фотографирование) состояния поверхности дв11>кущегося объекта 4, то в момент открытия затвора 29 блок 10 переводит источ1! ик 8 в форс11рова!1НЫЙ режим излучения. Наличие стробоскопического источника света облегчает периодический обмер отдельных точек объекта путем изменения фазы стробирования. Связь устройства ввода с
ЭВМ осуществляется по .цепям 39, 42 и 48.
Таким образом устройство ввода обеспечивает последовательный ввод в ЭВМ информации о текущих значениях усредненной интенсивности света, отраженного от неподвижных или движущихся одного или нескольких обьектов 4, как в целом для исследуемого учасгка поверхности, так и для отдельных его точек, а также о геометрии микрорельефа исследуемой поверхности.
Предмет изобретения
Фотоэлектри1еское устройство измерения и ввода информации в электронные вычислительные машины, содержащее соединенный с приводом вращающийся предметный стол с датчиком положения и скорости, облучатель с источником непрерывного света, оптико-электрическую систему формирования и преобразования информационных сигналов с объективамн и систему программирования и управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности, в нем облучатель содержит блок режимов генерациями света с подкл оченным к одному пз его выходов источником световых вспышек, блок контроля интенсивности света и полупрозрачные пластины, установленные на оптической оси источника световых вспыше под углом к направлению светового потока от источника непрерывного света к блоку контроля интенсивности света и оптической оси объективов оптико-электрической системы формирования и преобразования информационных сигналов, причем входы блоков режимов генерации света и контроля
cI о интенсивности соединены с выходами системы программирования и управления.
327502
k
k !
I ! !
Составитель А. Маслов
Редактор Б. Нанкнна Техред 3. Тараненко Корректор Т. Миронова
Заказ 933 Изд. N. !39 Тираж 448 Подписное
ЦН11ИПИ Комитета ио делам изобрегеиий и открытий ilpkk Сиесте Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/Областная типография Костромского управления:kî исча ти


