СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2011-9

ИНСТРУМЕНТЫ И ОБОРУДОВАНИЕ Перемещение имитатора 5 влево даст угловое перемещение МЭ относи тельно оси OZ на угол α и выполнение условий 2 и 3. Далее происходит преоб разование выходного сигнала в стан дартный сигнал, который снимается с оптического тестера. Для обеспечения дифференциаль ного преобразования оптических сиг налов разработана УВУП, реализую щая дифференциальную оптическую схему (см. рис. 1б). Установка содер жит жгут ПОВ и ООВ 13, рабочие тор цы 12 которых закреплены в наконеч никах 6, фиксируемых винтами 15 в стойке 5 симметрично относительно МЭ 1, имеющего зеркально отполиро ванные внешние поверхности. Моду лирующий элемент жёстко закреплён в державке 2 при помощи пайки. Угол задаётся с помощью системы, в которую входят: двухшкальный меха низм 11 микрометрического винта, имеющийсферическийнаконечник10, винт стойка 7, регулировочная гайка 8, пружина 9, державка 2, расположенная на расстоянии x 1 относительно осно вания 3, ишарнир 4. Последний выпол нен в виде призмы из искусственного рубина и приклеен к основанию 3. Двухшкальный механизм 11 установ лен в крышке корпуса 16. Для микро метрического винта необходимо вы полнить сопоставление перемещенийв микронах ( Н ) с отклонением от верти кали в градусах ( α ) (см. таблицу). Конструкция установки обеспечива ет воспроизведение угловых переме щенийМЭ в диапазоне ±5 ° в обе сторо ны от вертикального положения. При установке МЭ 1 в державку 2 не обходимо обеспечить строгуюперпен дикулярность их плоскостей и парал лельность отражающих плоскостей МЭ и оси качания державки. Для этого установка МЭ в державку выполняется с помощью специально изготовленно го приспособления – кондуктора. Что бы обеспечить начальное расстояние х 0 = 1,5 мм [1], необходимо установить с обеих сторонМЭ однозначные меры в виде пластины толщиной 1,5 мм и подвести к ним вплотную наконечни ки с ОВ. При этом выходные сигналы фотодиодов, пристыкованных к ООВ, должны быть минимальными. Это по ложение МЭ определяет точку отсчёта при измерениях. С помощью двухшкального механиз ма11задаётсяугловоеперемещениеМЭ. Пружина сжатия 9, установленная на расстоянии А отцентрадержавки2, пре пятствует свободному перемещению её противоположногоконца. Внулевомпо ложении–приотсутствииугланаклона МЭ – лучи света от ПОВ1 и ПОВ2 под углом θ NA коптическойосиволокнапро ходят в прямом направлении путь х 0 до отражающей плоскости МЭ и путь х 0 в обратномнаправлениикООВ1иООВ2. Приэтомвплоскостиприёмныхторцов ООВ1иООВ2наблюдаетсяосвещённая кольцевая зонашириной h = 0,5 d с . Подпружиненная державка с МЭ в центре отклоняется системой на угол α в одну или другуюсторону относитель но нулевого положения, изменяя све товые потоки, падающие на плоскости торцов ООВ1 и ООВ2 после отраже ния зеркальными поверхностями МЭ. В оптическом тестере происходит пре образование выходного оптического сигнала в токовый сигнал (рис.2). Оптический тестер содержит инфра красный светодиод типа 3Л107Б с регу лируемоймощностьюизлучения,двафо тодиода с усилителями (для реализации дифференциальной схемы), блок обра ботки информации программируемый микроконтроллер,цифровойиндикатор иблокпитания.Напереднейпанелитес тера расположены три кнопки: первая кнопка позволяет скомпенсировать на чальные напряжения смещения фото приёмных каналов («Уст. 0 »); второй кнопкой выбирают режим обработки информации; третья кнопка выключает отображение номера выбранного ре жима.Нарисунке3представленырезуль таты юстировки оптической системы ВОПУПв составе ВОД ускорений. Л ИТЕРАТУРА 1. Бадеева Е.А., Щевелев А.С., Юрова О.В., Ма каров Ю. Дифференциальный волокон но оптический преобразователь угловых перемещений. Современная электрони ка. 2010. № 8. С. 32–34. 65 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2011 Реклама Н , мкм 0 0,261 0,525 0,768 1,047 1,308 1,569 1,83 2,094 2,355 2,616 α , град 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Соответствие линейного перемещения угловому перемещению Рис. 2. Фотография УВУП с оптическим тестером 0 0,1 0,2 0,3 0,4 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 Перемещение, градусы Значение фототока, нА Рис. 3. Графические зависимости фототока от перемещения микровинта 0° < α < 5° в обе стороны от вертикали © СТА-ПРЕСС