Датчик перемещения с индикацией направления

 

ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ С ИНДИКАЦИЕЙ НАПРАВЛЕНИЯ, содержащий два магнитоуправляемых контакта, постоянный магнит, отличающийс я тем, что, с целью упрощения конструкции датчика и повьшения его надежности, в него введены два R5 триггера , два ЗК -триггера, два эле нента И, два элемента ИЛИ, элемент задержки, входы первого RS -триггера подключены к вьгаодам первого магнитоуправляемого контакта, инверсный выход - к С -входу первого ЗК -триггера , а прямой выход - к. первому входу второго элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход второго DK -триггера, входы второго R5 триггера подключены к выходам второго магнитоугфавляемого контакта, инверсный выход - к С -входу второго 3k-триггера, а прямой выход - к первому входу первого элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход первого ДК. -триггера, прямые выходы первого и второго Л К -триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого через элемент задержки подклюС/ ) чен к одному входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с R входами первог б и, второго ЛК -триггеров , а выходы первого и второго элементов И подключены к другим входам второго элемента ИЛИ и являются выходами датчика перемещений с индикацией направления.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) Н 03 М 1/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTMA.(21) 3686386/24-24 (22) 28.12.83 (46) 15.06.85. Бюл. Ф 22 (72) В.С.Мильруд (71) Специальное проектно-конструкторское бюро "Проектнефтегазспецмонтаж" (53) 681.325 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Н 381874, кл. G 08 С 9/04, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

Р 705489, ул..G 08 С 9/08, 1973 (прототип). (54) (57) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ С ИНДИКАЦИЕЙ НАПРАВЛЕНИЯ, содержащий два магнитоуправляемых контакта, постоянный магнит,-о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью упрощения конструкции датчика и повьппения его надежности, в него введены два R5 триггера, два М -триггера, два элемента И, два элемента ИЛИ, элемент задержки, входы первого RG -триггера подключены к выводам первого магнито„„SU,, 1162048 А управляемого контакта, инверсный выход — к С -входу первого 3К -триггера, а прямой выход — к. первому входу второго элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход второго J K -триггера, входы второго R5триггера подключены к выходам второго магнитоуправляемого контакта, инверсный выход — к С -входу второго k-триггера, а прямой выход — к пер вому входу первого элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход первого 3k. -триггера, прямые выходы первого и второго 3 k -триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого через элемент задержки подключен к одному входу второго элемента

ИЛИ, выход которого соединен с R входами первого и, второго 3К -триггеров, а выходы первого и второго элементов И подключены к другим входам второго элемента ИЛИ и являются выходами датчика перемещений с индикацией направления.

1162048

Изооретение относится к области автоматизации средств контроля и измерения и может быть использовано в автоматических импульсных устройст- вах измерения пройденного пути с индикацией направления перемещения.

Известен преобразователь перемещений в код, содержащий магнит, установленный на .подвижном элементе,связанном с контролируемым органом, tO группы магнитоуправляемых контактов, установленных неподвижно вдоль направления перемещения, одни выводы ° магнитоуправляемьм контактов объединены, а другие выводы соединены tS между собой параллелльно, блок индикац и 13 .

° Недостатком такого преобразователя является сложность и ненадежность схемы ввиду наличия большого числа 20 применяемых элементов.

Наиболее близким к предлагаемому является датчик перемещения с индикацией направления, содержащий два магнитоуправляеьых контакта, посто- 25 янный магнит, разделяющий их ферро магнитный экран с секторными вырезамн и схему обработки сигнала, выполненную в виде усилительного каскада с разделенной нагрузкой, к выходам которого подключены дифференцирующие цепи и диоды, а контакты последовательно включены в управлемую цепь транзистора усилительного каскада (один непосредственно, второй — через интегрирующую цепь) (2) .

Недостатком этого датчика является наличие ферромагнитного экрана, что снижает его надежность при установке на вращающиеся части оборудо- . 0 вания и усложняет конструкцию. Кро.ме того, использование аналоговых элементов в схеме обработки сигнала затрудняет его применение в цифровых системах, недостатком является также отсутствие надежной защиты от "дребезга" магнитоуправляемьм контактов.

Цель изобретения — упрощение конструкции датчика, повышение его надежности. S0

Поставленная цель достигается тем, что в датчик перемещения с индикацией направления, содержащий два магнитоуправляемых контакта и постоянный магнит, введены два RG †-SS триггера, два 3l(-триггера, два элеМента И, два элемента ИЛИ и элемент задержки, входы первого В> -триггера, подключены к выводам первого магнитоуправляемого контакта, инверсный выход — к С -входу первого ?k -триггера, а прямой выход — к первому входу второго элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход второго -триггера, входы второго R5 -триггера подключены к выводам второго магнитоуправляемого контакта, инверсный вьмод - к С входу второго JK-триггера, а прямойвыход — к.первому входу первого элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход первого 3К ( триггера, прямые выходы первого и второго 4К: -триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого через эле-, мент задержки подключен к одному входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с R -входами первого и второго 3К -триггеров, а выходы первого и второго элементов И подключены к другим входам второго элемента ИЛИ и являются выходами датчика перемещений с индикацией направления.

На фиг. 1 представлен датчик перемещений с индикацией направления, общий вид; на фиг. 2 — вид сбоку в разрезе датчика; на фиг. 3 — функциональная схема датчика перемещения с индикацией направления.

Датчик перемещения с индикацией направления содержит магнитоуправляемые контакты 1, 2,. расположенные по одному радиусф к оси вращения и под наименьшим углом друг к другу, определяемым конструкцией контактов 1,2, причем магнитоуправляемые контакты 1„2 помещены в немагнитный корпус и закреплены с внутренней сторо-, ны кронштейна, удерживающего ось вращения катящейся части машины (напри-: мер, колеса 3), постоянный магнит 4, установленный на катящейся части машины, Й5 -тригггеры 5, 6, 3К -триггеры 7, 8, элементы И 9, 10, элементы ИЛИ 11, 13, элемент 12 задержки.

Датчик работает следующим образом.

В зависимости от направления вра.— щения постоянного магнита 4 происходит замыкание магнитоуправляемого контакта 1 или 2, RS -триггеры 5 или

6 срабатывают и препятствуют прохождению ложных импульсов, вызванных

"дребезгом" магнитоуправляемых кон-, тактов на вход последующих схем. з 1162048 4

Если первым срабатывает контакт 1, -" вращение постоянного магнита начнетто на прямом выходе триггера 5 уста- ся с промежутка между контактами 1 новится "1", а на инверсном — "0", и 2, введен элемент задержки 12, который установит на прямом выходе который запускается триггерами 7 или триггера 7 "1", она поступит на пер- g 8 через элемент ИЛИ 11 и задерживает вый вход элемента И 9, на втором сигнал установки на время в 1,5-2 ра.входе в это время присутствует "0" за большее,чем необходимо для срабатыс триггера 6, который сменится на .вания контактов 1 и 2 на наименьшей

"1" после срабатывания контакта 2.. скорости вращения магнита 4. Время После этого на выходе .элемента И 9 10 задержки определяется иэ выражения появится сигнал, соответствующий (cP>1н R направлению вращения ротора 1 +2.

Кроме того, "1" с элемента И 9 через элемент ИЛИ 13 поступит Hà R -axoNsr где ф — угол между осями контактриггеров 7, 8 и установит их в ис- 15 тов 1 и 2 град, ходное состояние. R - радиус круга, описываемого

Если первым срабатывает контакт 2, ° катящейся частью машины м то изменяют свое состояние триггеры Ч вЂ” наименьшая скорость переа«н

6, 8 и после срабатывания контакта 1 мещення машины, м/с. с элемента 10 через, элемент 13 на 20 Технико-экономический эффект от выходе появится сигнал, соответству" использования датчика обусловлен тем, ющий направлению вращения 2 1 ° что его можно применять в импульсных

Для предотвращения "обратной рабо- и цифровых системах контроля и изме, ты", которая может возникнуть, если рений.

4 1

Фиг.2

1162048

Составитель В.Матвеевский

Редактор О.Колесникова Техред M,Ïàðoöàé

КорректорМ.Демчик

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 3977/56 Тираж 872

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5