[发明专利]长光栅付相对转动测角的方法

摘要

本发明是精密计量测试领域中的一新的测角方法。其特征是用一对长光栅付的相对转动测角，其运动光栅是装在一个绕固定轴转动的旋转臂上，当旋转臂转动时在固定的指示光栅窗口上产生莫尔条纹信息输入计算机中，按固定程度运算，然后给出一个高精度。稳定可靠的小角度值。本发明可制成小角度发生器，用来检测精密自准直仪与水平仪；或用在多齿分度台上作为小角度细分读数装置；或把运动光栅垂直安装在旋转臂上，制成杠杆式测微仪表，便于实现数字化和自动化。对使用环境没特殊要求，造价低便于推广。

主权项

1、一种长光栅付相对转动测角的方法，其特征在于具有以下步骤：(1).把运动光栅安置在绕固定轴旋转的旋转臂的一端，当旋转臂运动，使得运动光栅和与其平行且有小间隙、固定安置的四裂相指示光栅相对转动时，在四裂相指示光栅对称窗口上的莫尔条纹信号，经光电转换与差分后获得两个近似正交信号：Vs=A·Fs(θ)·sin((2πRθ)/(d))Vc=A·Fc(θ)·cos((2πRθ)/(d))式中θ是光栅的相对转角；A是常数；R为窗口中心线到转动中心的垂直距离；d是光栅常数；Fe(θ)，Fc(θ)分别为正、余弦信号的幅值调制函数；(2).通过计算机对信号Vs、Vc的峰值采样，得到当时的A·Fe(θ)和A·Fe(θ)值，又随时采样得到Vs、Vc值。经Vs/A·Fe(θ)和Vc/A·Fc(θ)的运算，得到Sin((2πRθ)/(d))和cos((2πRθ)/(d))的值，经反三角函数处理获得Q角值；(3).由显示器显示或打印输出角度值。