168069. lajstromszámú szabadalom • Digitális szögmérő berendezés egy tengely szögelfordulásának nagypontosságú mérésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. V. 7. (MA-2474) Közzététel napja: 1975. VIII. 28. Megjelent: 1976. XII. 31. 168069 Nemzetközi osztályozás: G 01 b 11/26 % V* V> Feltalálók: CSATLÓS László technikus, 45% DÖRA Gyula villamosmérnök, 10% MUZSNAY László gépészmérnök, 15% PÉTER István gépészmérnök, 15% SZIGETI Béla villamosmérnök 15% Budapest Tulajdonos: MTA Központi Fizikai Kutató Intézet, Budapest Digitális szögmérő berendezés egy tengely szögelfordulásának nagypontosságú mérésére 1 A találmány tárgya digitális szögmérő berendezés, különösen egy tengely szögelfordulásának nagypontosságú — pl. 0,l°-os vagy 0,01°-os szögfelbontású — mérésére. A tudományos és technikai világ ezeket a legújabban alkotott szögelfordulásmérő berendezé- 5 seket digitális szögmérő, kódtárcsa vagy szögtávadó néven ismerte meg, melynek 360°-on belül a legkülönbözőbb osztásszámmal készülnek. A kódtárcsa leolvasása lehetséges optoelektronikai módszerrel is, ami a szokványos elektromechanikai rendszernél elő- 10 nyösebb. Ilyen berendezéseket alkalmaznak például a szilárdtest fizikai kutatásánál stb., ahol alapvető fontosságú a vizsgált anyagminták szögelfordulásának egyre nagyobb pontosságú mérése. Az ismert optoelektronikai leolvasású digitális 15 szögjelzőknek közös szerkezeti vonása, hogy egy központi tengelye és erre felszerelt, osztásokkal ellátott, igen pontosan központosított, merev tárcsája, úgynevezett kódtárcsája van. A kódtárcsa 100-200 mm átmérőjű, 3—4 mm vastag, mindkét felületén és 20 szélén csiszolt üvegből készült planparalel körgyűrű, melyre például fotoeljárással viszik fel az osztásokat, vagyis a kódjeleket. Ezek az osztások - kódjelek — egy vagy több koncentrikus körön az un. csatornán helyezkednek el. A külső koncentrikus körön — 25 csatornán — a névleges alaposztás van elhelyezve. A csatornák száma függ az alkalmazott kódtól és az osztások számától. A kódtárcsa adott helyzetének — szögértékének — kijelzése az egyes csatornákon elhelyezkedő logikai jeleknek, a kódtárcsa helyzetét 30 meghatározó sugár irányában kialakult összkép értelmezéséből áll. Ha egy fényforrásból kélépő fénynyaláb a kódtárcsa résén át beesik egy fényérzékelőre, az az esemény bekövetkezését egy áramimpulzussal jelzi, ami a logikai „egynek" fogható fel. Ha a kódtárcsa elfordul és fényzáró rétege elzárja a fénynyaláb útját, a fényérzékelő árama nullára esik vissza. Ez az állapot logikai „nullának" tekinthető. Az elmondottak egy bináris kód, vagy bináris logika felépítésére adnak lehetőséget. Egy „n" számú csatornából álló kód alaplépésének kijelzésére „n" számú fényérzékelőre van szükség. Például egy ún. BCD-3599-es kód megvalósításához 15 db csatorna szükséges. Egy digitális szögkijelző nem lehet tetszőleges nagy, ezért miniatürizálási követelményt is ki kell elégítenie. Ahhoz, hogy az irányra érzéketlen fényérzékelő sor helyesen jelezze a kódréteg osztásait, egy közbenső takarótárcsa, ún. diafragma alkalmazására van szükség, mely csatornánként egy — a kódtárcsa alaposztásával azonos méretű — helyzetkiválasztó rés van. Szerkezetileg a diafragma - hasonlóan a kódtárcsához - 1-2 mm vastag üvegtárcsa, mely közvetlenül a kódtárcsa mögött, a fényérzékelők előtt, rögzítve van elhelyezve. A helyzetkiválasztó rést a diafragmán a kódtárcsához hasonló módon lehet kialakítani. A fényérzékelők jelét a velük azonos számú erősítő felerősíti, majd egy dekódoló átalakítja úgy, hogy az alkalmas legyen a decimális számrendszerben működő kijelző vezérlésére. 168069 1
