SU1173178A1

SU1173178A1 - Устройство дл измерени линейных размеров движущихс объектов

Info

Publication number: SU1173178A1
Application number: SU813344801A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Серафимович Фалеев; Александр Владимирович Стецюк
Original assignee: Хабаровский институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority date: 1981-10-06
Filing date: 1981-10-06
Publication date: 1985-08-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ , преимущественно ширины зазора в стыках рельсов, содержащее измеритель скорости движени , датчик начала и конца измер емого объекта и вычислительное устройство, отличающеес тем, что, с целью повьшени точности измерени , датчик Содержит осветитель и фотоприемник, снабженный четырехгранным световодом переменного пр моугольного сечени , малое сечение которого обращено к фотоприемнику , при этом две боковые грани световода, ориентируемые перпендикул рно направлению движени объекта, параллельны, а две другие расположены под, углом к оптической оси световода.

Description

М

Од

00

IJS.. 1

I1173

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано , в частности, дл измерени ширины зазора в стыках рельсов.

Целью изобретени вл етс повыше-5 ние точности измерени за счет повышени отношени , сигнал/шум и увеличени разрешени устройства.

На фиг.1 изображена схема устройства дл измерени линейных размеров Ю движущихс объектов, на фиг.2(а,б) схематично изображены две проекции :световода переменного сечени и ход лучей в нем.

Устройство (фиг.1) содержит датчик 1 начала и конца измер емого объекта, в данном случае ширины зазора в стыках рельсов, содержащий осветитель 2, оптически св занный через свето- 20 вод 3 с фотоприемником А. Выход фотоприемника 4 подключен к входу вычислительного устройства 5, снабженного цифропечатанщим устройством 6. К другому входу вычислительного уст- 25 ройства 5 подключен выход измерител 7 скорости движени . Световод переменного сечени (фиг.2) представл ет .собой четырехгранник, две боковые грани которого, ориентируемые пер- зо певдикул рно направлению движени объекта, параллельны (фиг.26), а две другие (фиг.2а) расположены под углом к оптической оси световода. Рассто ние между параллельными гран ми- 0,1 мм, ,, что сравнимо с наименьшей шириной зазора . Максимальна длина широкого торца световода имеет размер, приблизительно равный ширине головки рельса . Максимальна длина узкого торца Q световода, обращенного к фотоприемнику , равна размеру фотоприемника. Осветитель , световод и фотоприемник укрепл ютс на выносной раме вагона-лаборатории , остальные блоки с источни- j ками питани располагаютс в вагоне.

82

Устройство работает следующим обазом .

Свет от осветител 2 падает на п6- ерхность рельса, в зазор между свеоводом 3 и рельсом. Так как поверхность рельса не зеркально гладка , то свет от рельса отражаетс диффузно , но преимущественно под углом, авным углу падени . Через входную ель световода 3 на рабочую поверхность фотоприемника А попадают в основном лучи от точек участка рельса, ограниченных продолжением граней световода . От этих точек на выходную грань световода попадают как пр мые учи, так и лучи, отраженные от граней световода, причем параллельные грани вьтолн ют функцию бленды, поглощающей лучи, приход щие из участков , лежащих вне пол зрени по нормали к зазору, из-за их поглощени при многократном отражении от стенок, тем самым повьш1а отношение сигнал/ шум и разреша(нцую способность устройства . Две другие грани, образующие угол с оптической осью световода, играют роль фоклина, собирающего лучи со всего пол зрени в направлении вдоль зазора.

При небольших вертикальных и горизонтальных смещени х световода параллельно его торцам временные характеристики сигнала с фотоприемника практически не измен ютс , что приводит к значительному увеличению точности измерений .

Сигнал от фотоприемника 4 попадает в вычислительное устройство 5, в котором происходит вычисление времени отсутстви фотосигнала при прохождении зазора, не отражающего свет, и умножение этого времени на среднюю скорость движени , определ емую в измерителе 7 скорости движени . Результат измерений выдаетс на цифропечатающее устройство 6.

k

Фиг. 2

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ, преимущественно ширины зазора в стыках рельсов, содержащее измеритель скорости движения, датчик начала и конца измеряемого объекта и вычислительное устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, датчик содержит осветитель и фотоприемник, снабженный четырехгранным световодом переменного прямоугольного сечения, малое сечение которого обращено к фотоприемнику, при этом две боковые грани световода, ориентируемые перпендикулярно направлению движения объекта, параллельны, а две другие расположены под углом к оптической оси световода.

шшт

Фиг.. 1 >