Преобразователь линейного перемещения в код димитраки

 

Изобретение относится к области автоматики и приборостроения и может быть использовано при определении места позиционирования магнитных головок в дисководах электронных вычислительных машин. Цель изобретения - повышение точности преобразования линейного перемещения в код. Цель достигается тем, что в преобразователе, содержащем плоскопараллельные пластины 2, 3 емкостного датчика 1, генератор 4 и выходной блок 5, генератор 4 выполнен в виде генератора импульсов и содержит три р-п-р - транзистора 6-8 одной проводимости, два п-р-п - транзистора 9,10 другой проводимости и пять резисторов 11-15, а выходной блок 5 выполнен в виде блока преобразования временного интервала в код. Пластина 2 емкостного датчика 1 закреплена на объекте, перемещение которого контролируется. Заряд конденсатора, образованного пластинами 2,3, осуществляется от генератора стабильного тока, выполненного на транзисторах 6,7 и резисторе 11, вследствие чего интервал между импульсами генератора 4 импульсов пропорционален емкости конденсаторного датчика 1, величина которой , в свою очередь, определяется величиной перемещения контролируемого объекта. Временной интервал между импульсами генератора 4 импульсов блоком 5 преобразования временного интервала в код преобразуется в код, который может поступать на электронную вычислительную машину или на цифровые индикаторы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 Н 03 М 1/50

:n Г"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4112328/24-24 (22) 27.08.86 (46) !5.04.89. Бюл. ll - 14 (75) П.Н.Димитраки (53, 681.325(088.8) (56) Справочник по радиоэлектронике/

Под ред А.А.Куликовского, M. Энергия, 1968, с.485, рис. 19-29.

Тиль P. Электрические измерения неэлектрических величин. M.: Энергоиздат, 1987, с.42, рис.30, с.151. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД ДИМИТРАКИ (57) Изобретение относится к автоматике и приборостроению и может быть использовано при определении места позиционирования магнитных головок в дисководах электронных вычислительных машин, Цель изобретения — повышение точности преобразования линейного перемещения в код. Цель достигается тем, что в преобразователе, содержащем плоскопараллельные пластины 2, 3 емкостного датчика 1, генератор 4 и выходной блок 5, генератор 4 выполнен в виде генератора имÄÄSUÄÄ I473082 А1 пульсов и содержит три р-и-р-транзистора 6-8 одной проводимости, два и-р-и-транзистора 9, 10 другой проводимости и пять резисторов ll — 15, а выходной блок 5 выполнен в виде блока преобразования временного интервала в код. Пластина 2 емкостного датчика 1 закреплена на объекте, перемещение которого контролируется.

Заряд конденсатора, образованного пластинами 2, 3, осуществляется от генератора стабильного тока, выполненного на транзисторах 6, 7 и резисторе 11, вследствие чего интервал между импульсами генератора 4 импульсов пропорционален емкости конденсаторного датчика 1, величина которой, в свою очередь, определяется величиной перемещения контролируемого объекта. Временной интервал между импульсами генератора 4 импульсов блоком 5 преобразования временного интервала в код преобразуется в код, который может поступать на электронную вычислительную машину или на цифоовые индикаторы. 1 ил.

)473082

Изобретение относится к автоматике и приборостроению и может быть использовано при определении места позиционирования магнитных головок в дисководах электронных вычислительных машин.

Целью изобретения является повышение точности преобразования линейного перемещения в код.

На чертеже представлена схема преобразователя линейного перемещения в код.

Преобразователь содержит частотозадающий элемент, выполненный в виде емкостного датчика 1 на подвижной 2 и неподвижной 3 плоскопараллельных пластинах, генератор 4 импульсов и блок 5 преобразования временного интервала в цифровой код.

Генератор 4 импульсов содержит р-и-р-транзисторы 6-8 (одной проводимости), и-р-п-транзисторы 9, 10 (другой проводимости) и резисторы 11- 25

15. Транзисторы 6, 7 и переменный резистор 11 являются генератором стабильного тока, обеспечивающим линейное изменение напряжения на конденсаторе, образованном пластинами 2 и 3 30 датчика 1, который определяет частоту генератора 4 импульсов. Совокупность транзисторов 8 — 10 и резисторов 14, 15 является собственно генератором.

Делитель напряжения на резисторах

12 и 13-общий для стабилизатора тока и собственно генератора. Транзистор

10 является термостабилизирующим.

Блок 5 преобразования временного интервала в кад может, например, со- 40 держать счетный триггер, вход которого является входом блока, а его выход соединен с управляющим входом ключа, информационный вход которого подключен к выходу генератора ста- 45 бильной частоты, а выход — к входу счетчика импульсов, выходы которого могут бьггь соединены через регистр с соответствующими цифровыми индикаторами или соответствуюшими входами электронной вычислительной машины.

Преобразователь линейного перемещения в код работает следующим образом.

При перемещении пластин 2 и 3 друг относительно друга, одна из которых закреплена на объекте, перемещение которого контролируется, изменяется площадь их перекрытия и, следовательно, емкость конденсатора, абразаваннога пластинами 2 и 3. 11апряжение на укаэанном конденсаторе нарастает линейно, поскольку заряд осуществляется стабилизированным потоком, благодаря чему повышается точность преобразования.

Как только потенциал эмиттера транзистора 8 превысит потенциал его базы, который задается делителем напряжения ца резисторах 12 и 13,транзисторы 8 и 9 вследствие обратной положительной связи между ними лавинообразно открываются и на резисторе

15 выделяется короткий импульс,длительнасть которого определяется временем разряда конденсатора, образованного пластинами 2 и 3. Па окончании разряда -.ранзистары 8 и 9 запираются и цикл повторяется. Чем больше площадь перекрытия пластин 2 и 3, тем больше емкость датчика 1 и тем больше временной интервал между импульсами на выходе генератора импульсов.

При перемещении контролируемого объекта площадь перекрытия пластин

2 и 3 уменьшается, вследствие чего пропорционально уменьшается и временной интервал между импульсами, поступающими на вход блока 5 преобразования временного интервала в кад. Импульс, поступающий на вход блока 5, переключает счетный триггер, выходной сигнал которого отпирает ключ, через который с выхода генератора стабильной частоты на счетчик наступают импульсы. Последующий импульс с выхода генератора импуль- . сов возвращает счетный триггер в исходное состояние, поступление импульсов на вход счетчика прекращается.

Таким образам, значение кода на выходе счетчика пропорционально временйаму интервалу между импульсами с выхода генераторов импульсов, который, в свою очередь, определяется емкостью конденсатора, образованного пластинами 2 и 3 емкостного датчика 1, зависящей от относительного перемещения пластин 2 и 3. Код, соответствующий перемещению контролируемого объекта, может храниться в регистре и по мере необходимости выдаваться в электронную вычислительную машину или на цифровые индикаторы.

1473082

Формула изобретения

Составитель Е, Бударина

Редактор И. Рыбченко Техред Л. Кравчук Корректор Л. Зайцева

Заказ 1728/57 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Преобразователь линейного перемещения в код, содержащий генератор, частотозадающий элемент, выполненный в виде первой и второй пластин емкостного датчика, и выходной блок, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности преобразо- 10 вания, генератор выполнен в виде генератора импульсов и содержит три транзистора одной проводимости, два транзистора другой проводимости, четыре постоянных резистора и перемен- 15 ный резистор, а выходной блок выполнен в виде блока преобразования временного интервала в код, первый и второй выводы переменного резистора соединены с одной шиной питания и 20 эмиттером первого транзистора одной проводимости, база которого соединена с третьим выводом переменного резистора и с эмиттером второго транзистора одной проводимости, база которого соединена с коллектором первого транзистора одной проводимости и с первым выводом первого постоянного резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго постоянного резистора, с коллектором первого транзистора другой проводимости и с базой третьего транзистора одной проводимости, эмиттер которого соединен с коллектором второго транзистора одной проводимости и с первой пластиной емкостного датчика, вторая пластина которого соединена с другой шиной питания, коллектор третьего транзистора одной проводимости соединен с коллектором второго и с базой первого транзисторов другой проводимости, эмиттер последнего соединен с первым выводом третьего постоянного резистора, с базой второго транзистора другой проводимости и с входом блока преобразования временного интервала в код, эмиттер второго транзистора другой проводимости соединен с первым выводом четвертого постоянного резис" тора, вторые выводы второго, третьего и четвертого постоянных резисторов соединены с другой шиной питания.