Способ контроля перемещений объекта и устройство для его осуществления

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП HCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (u>983453 (63) Дополнительное к авт. свид-ву ($g) К1 3 (22) Заявлено 29.07.80 (21) 2982195/25-28 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетG 01 В 11/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.12.82 ° Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 23.12.82 (33) УДК 531.7:531. . 14 (088. 8) (72) Авторы изобретения

И.И. Новиков, Е.Д. Глазман, В.П. Левин и В. Б. Проскурин и 4i

) ! ( (71) Заявитель

Институт металлургии им. A.Н. Байкова AH СС (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ОБЪЕКТА

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измери тельной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения перемещений оптическим методом.

Известен способ контроля перемещений объекта, например электродинамический, который заключается в изменении электромагнитного поля источника в зависимости от положения измеряемого объекта, связанного с источником поля (1).

Недостатком указанного способа является низкая точность измерений.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ контроля перемещений объекта,. заключающийся в том, что направляют излучение на объект, измеряют поток излучения, неперекрытого объектом, и по величине этого потока судят о перемещении (.2).

Известно также устройство для контроля перемещений объекта, которое содержит последовательно установленные осветитель, объектив, диафрагму, связываемую с объектом (2).

Недостатком известного способа и устройства является низкая точность контроля, обусловленная зависимостью измеряемого потока от температуры источника излучения.

Цель изобретения - повышение точ- ности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля перемещений объекта, заключающегося в том, что направляют излучение на объек-.. измеряют поток излучения, неперекрытого объектом, и по величине этого потока судят о перемещении, ..измеряют поток излучения, неперекрытого объектом, на двух длинах волн, а перемещение определяют по формуле.где ф„ и ф — величины потока для длин волн 3.„ и ),у

20 и )с.1 †нормирующие множители.

Устройство для контроля перемещений объекта снабжено обтюратором, выполненным .с двумя светофильтрами, установленными между диафрагмой и фотоприемником.

Способ заключается в следующем.

При перемещении объекта формируют два сигнала П и П, пропорциональные спектРальным ЯРкостЯм ?.т и 1.1, . которые в приближении Вина (при Р- Т .

983.453

4 3000 мкм) могут быть представлены следующим образом

U„ILL„ :=С 1 э -С (,(»1., U СЬ,) =C l- б Cal a { (((где с —. первая постоянная иэлуче,( ния; 10 с.» — вторая постоянная излучения;

Т вЂ” температура источника излучения; эффективные значения длин

4( волн. 1

Затем каждый нз сигналов U и U

15 возводят в степень, численно равную,.

его длине волны, причем контроль о перемещении объекта производят по отношению

20 (l»v»c л K» p-вл»к»

11»»

r„3 слка Л- ха

» 1

55

Как видно иэ формулы R(f) не зависит от температуры.

На чертеже изображена схема уст- щ ройства для контроля перемещений объекта.

Устройство содержит последовательно установленные осветитель 1, объектив 2, обтюратор 3 со светофильтра-З5 ми 4 и 5, диафрагма б, связанная с объектом, фотоприемник 7, электронный блок 8 ° В окна обтюратора вставлены светофильтры различного спектрального состава.

Устройство работает следующим образом.

Обтюратор 3 вращается и с помощью светофильтров 4 и 5 и выделяет из спектра излучения осветителя два спектральных потока — ф и ф, кото- 45 рые в нагрузке фотоприемника б формируют сигналы Uq и U (пропорциональные указанным спектральным потоком. Вычислительное устройство электронного блока 8 возводит указан-5() ные величины U4 —— lf ° ф„и U< = $ ф в степени, численно равные длинам волн „К и 1. К„ и формирует отношение поступающее на регистрирующее устройство, шкала которого проградуирована непосредственно в величинах линейного перемещения объекта.

Таким образом, при изменении температуры источника величина Г в пределах чувствительности регистрирующих приборов неизменна, что указывает на независимость измерении от температуры источника. При измерении перемещения той же величины известным способом и.зменение температуры источника излучения на ЗК вызывает погрешность измерения за счет температурного вклада источника.излучения М +20%(см формулу).

Способ и устройство .для его осуществления позволяют увеличить точность измерения перемещения образца ,за-счет исключения погрешности, обус ловленной температурным. вкладом источника излучения.

Формула изобретения

1. Способ контроля перемещений объекта, заключающийся в том, что направляют излучение на объект, измеряют поток излучения, неперекрытого объектом, и по величине этого потока судят о перемещении, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыр ения точности контроля, измеряют поток излучения, неперекрытого объектом, на двух длинах волн, а перемещение определяют по формуле

1 ф ь,к, к ф где ф и ф - величины потока для длин волн .(и ((. ооответственно;

К и К - нормирующие множители.

2. Устройство.для контроля перемещений объекта, содержащее последовательно установленные осветитель, объектив, диафрагму, связываемую с объектом, фотоприемник и электронный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности конт роля, оно снабжено обтюратором, выполненным с двумя светофильтрами, установленным между диафрагмой и фотоприемником.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

1» 579939, кл. G Ol В ll/00, 1975.

2 ° Высокотемпературные испытания реакторных материалов. М., Атомиздат

1978, с. 25 (прототип).

983453

Тираж 614 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035g Москва, Ж-35, Раушская наб.,-д. 4/5

Заказ 9890/46

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

Составитель Н. Чичварнн

Редактор П. Коссей Техред М.Тепер Корректс.ор А, Гриценко