Датчик для измерения угловых перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в гибком автоматизированном производстве для измерения угловых перемещений рабочих органов. Целью изобретения является повышение быстродействия измерений и упрощение конструкции датчика. При угловом перемещении вала 2, угол поворота которого измеряется, поворачивается жестко связанный с ним диск 1. В результате прохода магнитной дорожки 3 с записанным на ней высокочастотным сигналом под рабочим зазором считывающей магнитной головки 4 в последней наводится ЭДС, которая усиливается усилителем 7, детектируется детектором 8 и фильтруется фильтром 9. Элемент И 10 открывается и счетчик 13 импульсов заполняется импульсами с генератора 11 импульсов. Счетчик 13 предварительно обнуляется по сигналу с выхода дифференцирующей цепочки 12. При прекращении поворота вала 2 элемент И 10 закрывается и поступление импульсов в счетчик 13 прекращается. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1585665 (51)5 G 01 В 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4361444/24-28 (22) 11.01.88 (46) 15.08.90. Бюл. № 30 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) О. В. Король, А. A. Краснопрошина и Л. С. Кудрицкая (53) 531.717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 210490, кл. G 01 В 7/30, 1963.

Четвериков В. Н. Подготовка и телеобработка данных в АСУ. — Москва: Высшая школа, 1981, с. 125 — 126. (54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОBblX ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в гибком автоматизированном произвостве для измерения угловых перемещенийрабочих органов. Целью изобретения является повышение быстродействия измерений и упрощение конструкции датчика. При угловом перемещении вала 2, угол поворота которого измеряется, поворачивается жестко связанный с ним диск 1. В результате прохода магнитной дорожки 3 с записанным на ней высокочастотным сигналом под рабочим зазором считывающей магнитной головки 4 в последней наводится ЭДС, которая усиливается усилителем 7, детектируется детектором 8 и фильтруется фильтром 9. Элемент

И 10 открывается и счетчик 13 импульсов заполняется импульсами с генератора 11 импульсов. Счетчик 13 предварительно обнуляется по сигналу с выхода дифференцирчющей цепочки 12. При прекращении поворота вала 2 элемент И 10 закрывается и поступление импульсов в счетчик 13 прекращается. 1 ил.

1585665

Формула изобретения

Составитель Ю. Петраковский

Редактор Л. Пчолинская Техред А. Кравчук Корректор М. Шароши

Заказ 2320 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патентхч r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в гибких автоматизированных производствах для измерения угловых перемещений рабочих органов.

Цель изобретения — повышение быстродействия измерений за счет уменьшения инерционности датчика и упрощение конструкции за счет исключения механических рычажных элементов.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

На диск 1, жестко связанный с валом 2, угол поворота которого нужно измерить, нанесена концентрическая кольцеобразная магнитная дорожка 3, на которую предварительно записан высокочастотный магнитный сигнал, представляющий собой остаточную магнитную индукцию от равномерного по всей длине окружности концентрической кольцеобразной магнитной дорожки 3 облучения переменным магнитным полем высокой частоты. Эта частота выбирается максимально высокой для устойчивой работы электронно-механической схемы, но не выше, чем это обусловлено типом применяемой считывающей магнитной головки 4. Считывающая магнитная головка 4 механически крепится неподвижно на кронштейне 5, механически неподвижно прикрепленном к основанию 6.

Считывающая магнитная головка 4 соединена с входом усилителя 7, который подключен к последовательно соединенным детектору 8 и фильтру 9. Выход фильтра 9 подключен к первому входу элемента И 10, второй вход которого подключен к генератору 11 импульсов. К выходу фильтра 9 подключена также дифференцирующая цепочка 12, подключенная выходом к одному из входов счетчика 13 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При угловом перемещении вала 2, угол поворота которого требуется измерить, вместе с ним поворачивается диск 1, и в результате продвижения концентрической кольцеобразной магнитной дорожки 3 под рабочим зазором считывающей магнитной головки 4 в последней наводится переменная электродвижущая сила,. которая затем усиливается усилителем 7, а после детектируется в детекторе 8 и сглаживается фильтром 9. На выходе последнего получается близкий к прямоугольному импульс, длительность которого пропорциональна измеряемому угловому перемещению. По переднему фронту этого импульса, то есть с начала углового перемещения, элемент И 10 откроется, и с генерато"0 ра 11 импульсов через элемент И 10 начнут поступать импульсы на счетчик 13 импульсов, обнуленный в начале измерения углового перемещения с выхода дифференцирующей цепочки 12 по переднему фронту импуль15 са с выхода фильтра 9.

Как только измеряемое угловое перемещение прекратится, то по заднему фронту импульса с выхода фильтра 9 закроется элемент И 1О и, таким образом, прекратится доступ импульсов с генератора 11 импульсов

20 в счетчик 13 импульсов. Количество импульсов, накопленных в счетчике 13 за указанный период времени, будет пропорционально углу поворота диска 1, а значит, и жестко связанного с ним вала, угловое перемещение кото2 рого требовалось измерить.

Датчик для измерения угловых перемещений, содержащий информационный элеЗ0 мент, связываемый с объектом, считывающую магнитную головку, подключенный к ней усилитель, элемент И и подключенный к его выходу счетчик импульсов, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения быстродействия измерений и упрощения конструкЗ5 ции, он снабжен подключенными к выходу усилителя последовательно соединенными детектором и фильтром, выход которого соединен с первым входом элемента И, генератором импульсов, подключенным к второму

40 входу элемента и, дифференцирующей цепочкой, входом подключенной к выходу фильтра, выходом — к второму входу счетчика импульсов, а информационный элемент выполнен в виде диска с концентрической кольцеобразной дорожкой с записанным на ней высокочастотным магнитным сигналом.