АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ИП. Линейный растровый фотоэлектрич. преобразователь. Временные диаграммы перемещения с делением шага на 4

Читайте также:
  1. ABC-аналіз як метод оптимізації абсолютної величини затрат підприємства
  2. B. величина, показывающая на сколько снижаются доходы при увеличении государственных расходов на единицу.
  3. I. Ознакомление со структурным подразделением организации
  4. II. ВРЕМЕННЫЕ ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ
  5. II. Измерение температуры в прямой кишке
  6. VI. Современные методы текстологии
  7. XYZ-аналіз як метод оптимізації абсолютної величини затрат підприємства
  8. XYZ-аналіз як метод оптимізації абсолютної величини затрат підприємства
  9. А. промывание полости носа методом перемещения
  10. А.П. Цыганков. Современные политические режимы: структура, типология, динамика. (учебное пособие) Москва. Интерпракс, 1995.
  11. Абсолютная величина числа
  12. Анализ данных с помощью сводных таблиц

В настоящее время для высокоточных измерений линейных и угловых перемещений в широких диапазонах (до 3 м) применяют растровые и дифракционные измерительные устройства. Основа растрового устройства – растр, представляющий собой стеклянную пластинку (пропускающий растр) или зеркальную металлическую пластину (отражательный растр), на которые нанесены параллельные непрозрачные штрихи с шагом q от 0,1 до 0,001 мм, причем обычно ширина штриха равна ширине прозрачного участка. Соотношение между шириной штриха b и шириной зрачка а может быть различным. Чаще применяются растры, у которых ширина штриха равна ширине зрачка, т. е. а = b (измерительные растры) или ширина штриха во много раз меньше ширины зрачка, т.е. b << a (штриховые меры).

Растровое звено применяется в серийно выпускаемом ЛИПО преобразователе модели 19000 (рисунок 3.17). Основой преобразователя является сопряжение растров – измерительного 12 и индикаторных 7 и 11. Измерительный растр представляет собой совокупность темных штрихов, нанесенных на поверхность стеклянной пластины 6 с шагом q1 = 4 мкм. Ширина штрихов b и ширина зрачков а равны. Длина измерительного растра несколько больше диапазона измерений (10 мм). Измерительный растр жестко связан с подвижным стержнем 2, контактирующим с контролируемой деталью 1. Неподвижные индикаторные растры 7 и 11 подобны измерительному по шагу q2 = 4 мкм, но значительно меньше по длине. Растр 7 сдвинут по пространственной фазе на π/2 относительно растра 11 для определения направления перемещения растра 12 и возможности деления шага растра на 4. Измерительный и индикаторный растры совмещены таким образом, что их штрихи параллельны.

В этом случае при перемещении пластины 6 с измерительным растром 12 относительно пластины 8 с индикаторными растрами 7 и 11 в направлении, перпендикулярном к их штрихам, освещенность за растровым полем периодически изменяется (за один шаг растра 4 мкм проходят комбинационные светлая и темная полосы), вызывая синусоидальные (так предусмотрено конструкцией) колебания тока в фотоприемниках 9 и 10. Пространственный сдвиг растров 7 и 11 на π/2 вызывает электрический сдвиг синусоидальных токов также на π/2 в фотоприемниках 9 и 10, что позволяет осуществить деление шага 4 мкм на четыре (по схеме, изображенной на рисунке 2.9), т.е. получить дискретность отсчетного устройства 1 мкм. Подсветка растров осуществляется двумя светодиодами 4 и 3, расположенными на неподвижной плате 5.




88. Измерение неэлектрических и электрических величин с помощью ИП. Круговой растровый фотоэлектрический преобразователь.

Рассмотрим круговой растровый фотолектрический преобразователь, нашедший применение в отсчетной части инструментального микроскопа БМИ-1Ц и большого проектора БП-3Ц.

Преобразователь состоит из механического и оптоэлектронного узлов (рисунок 3.18). Механический узел включает в себя микровинт 1, преобразующий круговое вращение в продольное перемещение, один оборот соответствует шагу 1 мм.

Оптоэлектронный узел содержит подвижный 3 и неподвижный 4 растровые диски, четыре источника света 2 и четыре фотоприемника. Подвижный растровый диск механически связан с микровинтом, имеет по окружности 1000 темных штрихов, чередующихся с прозрачными промежутками. На неподвижном растровом диске нанесены четыре группы штрихов, имеющие диаметрально противоположное расположение.

Штрихи II группы сдвинуты относительно штрихов I группы на 90о+Т/4, штрихи III группы на 180о+Т/2 , штрихи IV группы на 270o+3Т/4, где Т — шаг растрового диска. Подвижный и неподвижный растровые диски расположены сносно с небольшим расстоянием между ними.

При вращении микровинта поворачивается подвижный растровый диск относительно неподвижного, при этом освещенность за растровым полем периодически изменяется, вызывая синусоидальные колебания тока в четырех фотоприемниках со сдвигом фаз 0°, 90°, 180°, 270°. Такие фазовые соотношения достигаются конструктивным взаимным сдвигом штрихов подвижного и неподвижного растровых дисков. Сдвиги фаз 0° и 180° в одном канале и 90° и 270° — в другом позволяют уменьшить влияние взаимного эксцентриситета растровых дисков.

‡агрузка...

Электронный блок преобразует синусоидальный сигнал с фотоприемников в последовательность прямоугольных импульсов по двум каналам со сдвигом фаз 90° для определения направления вращения микровинта. Далее импульсы поступают на цифровой счетчик последовательного типа с дискретностью отсчета 1 мкм. При этом семидекадный цифровой счетчик показывает в левой декаде знак « + » или « - », в трех следующих декадах сотни, десятки и единицы миллиметров, а в трех последних - десятые, сотые и тысячные доли миллиметра.

Принцип цифрового отсчета на горизонтальном и вертикальном длиномерах, универсальном микроскопе, двух и трехкоординатном измерительном приборе одинаков, здесь используются измерительные дифракционные решетки. Они выполнены в виде чередующихся элементов треугольного профиля и работают в проходящем или отраженном свете. Благодаря использованию решеток с шагом, сравнимым с длиной волны света, можно наблюдать полосы как в нулевом, так и в более высоких спектральных порядках дифракции. Полосы возникают в результате интерференции пучков различных порядков дифракции. Частота изменения освещенности на фотоприемниках определяется не только частотой решетки, но и спектральным порядком дифракции. Таким образом, она получается в несколько раз большей, чем частота решётки.

Дискретность отсчета, т.е. чередование полос на фотоприемнике равна 0,5 мкм при использовании прозрачной решетки с 300 элементами треугольного профиля на миллиметре и отражательной с 600 элементами треугольного профиля на миллиметре.


 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.008 сек.)