Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений

 

изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение надежности двухкоординатного преобразователя угловых перемещений, который содержит установленные с возможностью вращения относительно взаимно перпендикулярных осей два дугообразных элемента с нанесенными на их поверхности резистивными элементами. В перекрестье дугообразных элементов размещена с возможностью перемещения изготовленная из электропроводного материала втулка, выполняющая функции токосъемника. Преобразователь запитывается от источника периодически чередующихся разнополярных импульсов. С помощью синхронного коммутатора , выполненного в виде пары диодов, импульсы соответствующей полярности подаются на резистивные элементы. При угловых перемещениях обьекта контроля, связываемого с преобразователем нитью, дугообразные элементы поворачиваются на соответствующие углы. При этом втулка перемещается по поверхности резистивных элементов, что приводит к изменению амплитуды импульсов, регистрируемых регистратором , например осциллографом Поскольку регистрация импульсов, соответствующих перемещениям относительно различных координатных осей, производится в различные моменты времени, повышается надежность и объективность расшифровки результатов измерений 3 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциллиСТИЯЕСкИх

РЕСПУБЛИК (st)s 6 01 В 7/30

ГОСУДЛРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4716468/28 (22) 06.07.89 (46) 23,11.91, Бюл. № 43 (71) Луганский проектно-технологический институт машиностроения им. XXVl съезда

КПСС (72) В.А,Козлов (53) 621.317,39:531,717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 234186, кл, G 08 С 9/00, 1967.

Авторское свидетельство СССР

¹ 11005555995599,, кKiл), G 01 В 7/30, 1982, (54) ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — повышение надежности двухкоординатного преобразователя угловых перемещений, который содержит установленные с возможностью вращения относительно взаимно перпендикулярных осей два дугообразных элемента с нанесенными на их поверхности резистивными элементами. В перекрестье

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угловых перемещений различных объектов относительно двух координатных осей, Цель изобретения — повышение надежности двухкоординатного преобразователя угловых перемещений за счет исключения быстроизнашивающих и трудоемких в изготовлении пленочных токосъемных элементов и использования в качестве токосъемника массивной втулки, выполненной из электроп роводного материала, а так„.„SU ÄÄ 1693368 А1 дугообразных элементов размещена с возможностью перемещения изготовленная из электропроводного материала втулка, выполняющая функции токосьемника. Преобразователь запитывается от источника периодически чередующихся разнополярных импульсов. С помощью синхронного коммутатора, выполненного в виде пары диодов, импульсы соответствующей полярности подаются на резистивные элементы, При угловых перемещениях объекта контроля, связываемого с преобразователем нитью, дугообразные элементы поворачиваются на соответствующие углы, При этом втулка перемещается по поверхности резистивных элементов, что приводит к изменению амплитуды импульсов, регистрируемых регистратором, например осциллографом.

Поскольку регистрация импульсов, соответствующих перемещениям относительно различных координатных осей, производится в различные моменты времени, повышается надежность и обьективность расшифровки результатов измерений. 3 ил. же за счет разделения во времени сигналов, несущих информацию об угловых перемещениях по различным координатным осям, На фиг.1 представлен двухкоординатный преобразователь угловых перемещений, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 — электрическая схема преобразователя, Двухкоординатн ый и реобразовател ь угловых перемещений содержит корпус 1 и установленные в нем с возможностью вращения относительно взаимно перпендикулярных осей 2 и 3 два скпв цивающихся

1693360

50 дугообразных элемента 4 и 5, имеющих продольные пазы 6и7, Дугообразныеэлементы

4 и 5 имеют различные диаметры, а на их поверхностях на внутренней поверхности дугообразного элемента 4 большего диаметра и -на внешней поверхности дугообразного элемента 5 меньшего диаметра нанесены резистивные элементы 8 и 9. В продольных пазах 6 и 7 обеих дугообразных элементов в области их перекрестья размещена с возможностью перемещения втулка

10, выполненная из электропроводного материала. Втулка 10 находится в скользящем электрическом контакте с резистивными элементами 8 и 9 и выполняет функции токосьемника. К концам каждого из резистивных элементов 8 и 9 и к втулке 10 электрически подключен выходной приборрегистратор 11 импульсов напряжения, например, осциллограф. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений подключен к источнику 12 чередующихся . разнополярных импульсов, который может быть выполнен, например, в виде источника

13 напряжения переменного тока, к выходу . которого подключен синхронный коммутатор, предназначенный для поочередного запитывания резистивного элемента 8 импульсами, например, положительной полярности, а резистивного элемента 9— импульсами отрицательной полярности, Синхронный коммутатор может быть выполнен, например, в виде пары диодов 14 и 15 (фиг.3), Для связи преобразователя с объектом контроля служит кинематическое звено, выполненное в виде нити 16, проходящей через осевое отверстие 17 в теле втулки 10, располагающейся в перекрестье дугообразных элементов 4 и 5 и закрепленной одним концом на объекте (не показан), а другим— на корпусе 1.

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений работает следующим образом.

При изменении углового положения обьекта контроля дугообразные элементы 4 и 5 поворачиваются относительно осей 2 и

3 на соответствующие углы. При этом втулка

10 скользит по резистивным элементам 8 и

9, что приводит к изменению величины напряжения, поступающего на регистратор

11. Поскольку каждый из резистивных элементов 8 и 9 запитывается импульсами различной полярности, то по амплитуде и полярности регистрируемых импульсов можно судить о величине поворота дугообразных элементов 4 и 5 и соответственно об угловых перемещениях контролируемого объекта относительно двух взаимно перпендикулярных осей, Благодаря тому, что регистрация сигналов, соответствующих угловым перемещениям обьекта контроля относительно этих осей, производится в различные промежутки времени, а импульсы регистрируемых сигналов — разнополярны, расшифровка результатов измерений более надежная и объективная. Повышению надежности конструкции сопособствует исключение пленочных токосьемных элементов, использовавшихся в известной конструкции, кроме того, это существенно упрощает технологию изготовления преобразователя, 25 Формула изобретения

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений, содержащий корпус, установленные в нем с возможностью вращения относительно взаимно перпендикулярных осей два скрещивающихся дуго-. образных элемента с продольными пазами, нанесенные на поверхности дугообразных элементов резистивные элементы, размещенную в перекрестье дугообразных элементов втулку, звено связи с объектом контроля, выполненное в виде нити, проходящейй через перекрестье дугообразных элементов и закрепленной одним концом на корпусе, и источник питания реэистивных элементов, отл ич а ю щ ий с ятем, что, с целью повышения надежности, он снабжен синхронным коммутатором. подключенным между источником питания и реэистивными элементами, втулка выполнена из электропроводного материала и находится в скользящем электрическом контакте с резистивными элементами, а в качестве источника питания использован источник разнополярных импульсов, с м 6, 1693368

Составитель Л.Гуськов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Øàðîøè

Редактор О.Головач

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

Заказ 4067 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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