|
| |
(11) | 013559 (13) B1 |
    Разделы: A B C D E F G H  |
(21) | 200802375 |
(22) | 2008.12.23 |
(51) | G01B 11/04 (2006.01)
G02B 5/136 (2006.01) |
(31) | а 20071618 |
(32) | 2007.12.27 |
(33) | BY |
(43) | 2009.06.30 |
(71) | (73) НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ И ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ИНСТИТУТ НИПТИС ИМ. АТАЕВА С.С." (BY) |
(72) | Зайцев Александр Иванович, Таурогинский Бронислав Иванович, Данилевский Леонид Николаевич, Данилевский Сергей Леонидович (BY) |
(74) | Гончаров В.В. (BY) |
(54) | СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ |
(57) 1. Способ измерения линейного перемещения объекта, включающий направление сформированного светового пучка на связанный с объектом отражающий элемент, выполненный таким образом, что его средний коэффициент отражения изменяется в зависимости от координаты X в направлении перемещения объекта, регистрацию отраженного светового излучения, преобразование его в электрический сигнал и определение величины перемещения в соответствии с измеренными значениями указанного сигнала, отличающийся тем, что связанный с объектом отражающий элемент представляет собой матрицу, состоящую из одного отражающего элемента или из двух параллельных рядов отражающих элементов со смещением по вертикали между рядами, причем каждый отражающий элемент матрицы реализуют таким образом, что ширина его отражающей поверхности изменяется в зависимости от координаты X в направлении перемещения объекта по формуле
где k0и a - константы,
дополнительно приводят направляемый на отражающий элемент световой пучок в колебательное или возвратно-поступательное движение в плоскости, перпендикулярной направлению движения объекта, измеряют длительности электрического сигнала t1(i) и t1(j), t2(i) и t2(j) для i-го и j-го циклов колебательного или возвратно-поступательного движения, определяют абсолютную величину перемещения d по формуле
для одного отражающего элемента или для первого ряда отражающих элементов матрицы, или дополнительно для второго ряда отражающих элементов матрицы по формуле
где t1(i) и t1(j) - длительности электрического сигнала, измеренные для одного отражающего элемента или для первого ряда отражающих элементов матрицы,
t2(i), t2(j) - длительности, измеренные для второго ряда отражающих элементов матрицы, все для
i-го и j-го циклов колебательного или возвратно-поступательного движения,
далее определяют абсолютную величину и знаки приращения длительности импульсов по формулам
и
и
и, наконец, в зависимости от изменения знаков приращения
либо применяют формулу с индексом, соответствующим большему значению приращения (или по среднему или взвешенному среднему значению двух результатов), при сохранении или одновременном изменении знаков приращения;
либо применяют формулу, относящуюся к индексу с сохранившимся знаком приращения, при изменении знака приращения для одного из результатов,
а направление перемещения определяют по знаку результата.
2. Устройство для реализации способа по п.1, содержащее связанный с объектом отражающий элемент, источник света, формирователь светового пучка и регистрирующий блок, отличающееся тем, что дополнительно включает устройство для перемещения светового пучка, обеспечивающее приведение пучка в колебательное или возвратно-поступательное движение в плоскости, перпендикулярной направлению движения объекта, и блок измерения интервалов длительности, а связанный с объектом отражающий элемент представляет собой матрицу, состоящую из одного отражающего элемента или из двух параллельных рядов отражающих элементов со смещением в направлении движения объекта между рядами, причем каждый отражающий элемент матрицы реализуют таким образом, что ширина его отражающей поверхности изменяется в зависимости от координаты Х в направлении перемещения объекта по формуле
где k0 и a - константы.
|
