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DE2944162C2 - Lichtelektrische digitale Meßeinrichtung - Google Patents

Lichtelektrische digitale Meßeinrichtung

Info

Publication number
DE2944162C2
DE2944162C2 DE2944162A DE2944162A DE2944162C2 DE 2944162 C2 DE2944162 C2 DE 2944162C2 DE 2944162 A DE2944162 A DE 2944162A DE 2944162 A DE2944162 A DE 2944162A DE 2944162 C2 DE2944162 C2 DE 2944162C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measuring device
scanning
lamp
digital measuring
light sources
Prior art date
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Expired
Application number
DE2944162A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2944162A1 (de
Inventor
Horst Dr. 8221 Truchtlaching Burkhardt
Hans-Rudolf Dipl.-Ing. 8225 Traunreut Kober
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Johannes Heidenhain GmbH
Original Assignee
Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Johannes Heidenhain GmbH filed Critical Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority to DE2944162A priority Critical patent/DE2944162C2/de
Priority to CH7506/80A priority patent/CH649380A5/de
Priority to IT12698/80A priority patent/IT1133529B/it
Priority to US06/201,039 priority patent/US4399358A/en
Priority to AT0534980A priority patent/AT382020B/de
Priority to JP15235480A priority patent/JPS5681412A/ja
Priority to FR8023294A priority patent/FR2468880B1/fr
Priority to GB8035298A priority patent/GB2063468B/en
Publication of DE2944162A1 publication Critical patent/DE2944162A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2944162C2 publication Critical patent/DE2944162C2/de
Expired legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
    • G01D5/34715—Scale reading or illumination devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
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Description

a) die Lichtquellen (Li. L>) sind ortsfest angeordnet.
b) zwischen den Lichtquellen (L1. L·) und der Abtaststelle ist ein strahlenumlenkendes Prisma (P) verschiebbar angeordnet.
c) zwischen dem strahlenumlenkenden Prisma (P) und de; Abtaststelle ist im Strahlengang ein einziger Kondensor (K;) angeordnet.
25
Die Erfindung bezieht sich auf eine digitale elektrische Längen- oder Winkelmeßeinrichtung nach den Oberbegriff des Anspruches 1.
Es sind lichtelektrische Längen- oder Winkelmeßeinrichtungen bekannt (DE-OS 19 15478, DE-OS jo 19 55 878. DE-P.S 2) 44 835). Bei derartigen Meßeinrichtungen wird eine Auslenkung dadurch gemessen, daß Licht auf Gitter mit durchlässiger, und undurchlässigen oder reflektierenden und nicht reflektierenden Abschnitten gestrahlt wird und die Guter gegeneinander a uusgelenkt werden.
Wird bei derartigen Meßeinrichtungen der Lichtstrom unterbrochen, z. B. durch Ausfall der Beleuchtung, so ist die Messung gestört. Um die Störung zu beheben, müssen die Lichtquellen (Glühlampen oder Leuchtdioden) ausgewechselt und neu justiert werder. In diesem Zeitraum kann keine Messung stattfinder, somit ist die Maschine, an der das Meßsystem eingesetzt ist, für diese Zeitspanne nicht zu nutzen.
Aus der DE-AS 11 24 148 ist eine Ersatzglühlampenschaltung bekannt, bei der zwei ortsfeste Glühlampen vorgesehen sind, deren Lichtstrahlung mittels Linsen auf einen drehbaren Spiegel gerichtet sind, der dii: Strahlung auf eine Photozelle richtet. Wenn die Hauptlampe ausfällt, übernimmt die Ersatzlampe deren Funktion. Eine Kontrollampe signalisiert den Ausfall der Hauptlampe.
In der DE-PS 7 31 845 ist eine Ersatzlampenschaltung beschrieben, bei der die Umschaltung von der schadhaften Hauptlampe auf die Ersatzlampe mittels Relais erfolgt, das auch nicht näher benannte mechanische Teile verstellt, so daß der Strahlengang der Ersatzlampe den gleichen Verlauf nimmt, wie zuvor der Strahlengang der Hauptlampe.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Meßeinrichtung zu t>o schaffen, die beim Ausfall einer Beleuchtung eine unterbrechungslose Weitermessung gestattet, wobei ein Verschieben von erschütterungsempfindlichen und justieraufwendigen Lampen zu vermeiden ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch folgende b5 Merkmale gelöst:
b) zwischen den Lichtquellen und der Abiaststelle ist ein strahlenumlenkendes Prisma verschiebbar angeordnet,
c) zwischen dem strahlenumlenkenden Prisma und der Abtaststelle ist im Strahlengang ein einziger Kondensor angeordnet.
Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß bei einer Maschine, die mit der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung ausgestattet ist. die Stillstandszeiten reduziert werden, so daß sich eine höhere Ausnutzung ergibt. Außerdem werden Schaden an den erschütterungsempfindlichen Lampen vermieden. Die Justierung des verschiebbaren Prismas ist hingegen relativ einfach.
Die Figur zeigt zwei Lampen mit Schiebeprisma.
Die in der Figur gezeigte Lampe L\ mit Hohlspiegel Hi sowie die Lampe Lz mit Hohlspiegel Hi sind ortsfest. Ein Prisma P ist derart verschiebbar angeordnet, daß der Beleuchtungsstrahlengang der jeweils eingeschalteten Lampe Li oder /.> durch den Kondensor Ki auf die Abtaststeüe an der Maßverkörperung M gelenkt wird. Abgetastet wird bei digitalen, lichtelektrischen Meßeinrichtungen eine mit Teilungsspuren versehene Maßverkörperung M mit Hilfe einer Abtasteinheit A. Eine der Beleuchtungseinrichtungen Li oder Li beleuchtet die Abtaststelle an der Maßverkörperung M. Die Abtasteinheit A befindet veh im Strahlengang der Beleuchtung. Durch Relativverschiebung von Maßverkörperung M und Abtasteinheit .4 wird der durchtretende Lichtstrom beeinflußt. Dieser modulierte Lichtstrom wird von lichtempfindlichen Elementen Pi bis Pt in Abtastsignale umgewandelt, die in bekannter Weise verstärkt und digitalisiert werden. Bei inkrementalen Meßeinrichtungen kann durch Zählen der aus den Abtastsignalen gewonnenen Impulse die Art der Relativbewegung von Maßverkörperung M und Abtasteinheit A ermittelt werden. Maßverkörperung Mund Abtasteinheit A können beispielsweise am Werkzeugschlitten bzw. am Bett einer Bearbeitungsmaschine mgeordnet sein.
Die Umschaltung der Lichtquellen kann automatisch bei Ausfall einer der Lichtquellen ^folgen. Die diesbezüglichen Einzelmaßnahmcn liegen im Können eines Durciischnittsfachmannes. so daß über die vielfältigen Möglichkeiten (elektronisch, elektromagnetisch, thermisch usw.) hier nichts Näheres gesagt werden muß.
Hierzu I Blatt Zeichnungen
a) die Lichtquellen sind ortsfest angeordnet.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Digitale, lichtelektrische Längen- oder Winkelmeßeinrichtung mit einer Abtasteinrichtung zur berührungslosen Abtastung einer Maßverkörperung, mit wenigstens einer Haupt- und einer Ersatzlichtquelle zur Beleuchtung einer Abtaststelle, wobei jeweils immer nur eine Lichtquelle in Betrieb ist. sowie mit einer Spannungsversorgungseinrichtung für die Lichtquellen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
DE2944162A 1979-11-02 1979-11-02 Lichtelektrische digitale Meßeinrichtung Expired DE2944162C2 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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Publications (2)

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DE2944162C2 true DE2944162C2 (de) 1984-10-18

Family

ID=6084916

Family Applications (1)

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Country Status (8)

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US (1) US4399358A (de)
JP (1) JPS5681412A (de)
AT (1) AT382020B (de)
CH (1) CH649380A5 (de)
DE (1) DE2944162C2 (de)
FR (1) FR2468880B1 (de)
GB (1) GB2063468B (de)
IT (1) IT1133529B (de)

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