Кодовый датчик положения
C Ъ
СПИ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Соеетскиз
Социалистическил
Республик
К АВТОРСКОМУ СВй тДЕТЕДЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 74Ь, 8/05
Заявлено 21.1V.1969. (№ 1330498/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05Х!11,1970. Б1оллетень № 25
Дата опубликования описания 10.XI.1970
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК G 08с 9/04
УДК 531.14:681.326 (088.8) Автор и- îáðåòåíèÿ
Г. В. Ломаев
Заявитель
КОДОВЫЙ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ
Предложение относится к автоматике и вычислительной технике.
Известны кодовые датчики положения (к.п.д.) магнитного типа, использующие для преобразования амплитудно-модулированного 5 магнитного потока магнитоэлектрические преобразователи (МЭП) типа трансфлюксор, частично насыщающийся сердечник и магнитный усилитель.
Известные к.п.д., имеют следующие недо- 10 статки: малая разрешающая способность, большая зависимость коэффициента преобразования и чувствительности от температуры, а также большой разброс этих величин от экземпляра к экземпляру. 15
Предложенный датчик отличается тем, что в . нем магнитные ключи выполнены в виде участков общей магнитной системы с обмотками, проходящими через отверстия на стержнях разветвленной части магнитной системы, 20 которые заканчиваются магнитными щупами, формирующими магнитные потоки, соответствующие 0 и 1, причем торцы щупов имеют профиль, аналогичный профилю носителя информации, а в зазоре магнитной системы по- 25 мещен магнитоэлектрический преобразователь, например датчик Холла. Это позволяет повысить разрешающую способность и стабильность в работе. Кроме того, для упрощения конструкции воспринимающая катушка и ка- 30 тушка возбуждения совмещены, а выходные зажимы кодового датчика подключены к катушке возбуждения через конденсатор.
При помощи магнитных ключей потоки поочередно подключаются к магнитной системе к.п.д.. В результате переключения по магнитной системе протекает пульсирующий магнитный поток. В воспринимающей катушке, которая охватывает этот магнитопровод, индуцируется знакопеременная э.д.с., фаза которой определяется положением носителя информации. Щупы сдвинуты по длине носителя на один кодовый участок (1 нли О).
На фиг. 1 изображен описываемый датчик; на фиг. 2 — диаграмма состояний датчика; на фиг. 3 показана зависимость выходного сигнала от положения носителя.
Предложенный датчик содержит следующие узлы и элементы: источник 1, представляющий катушку, запитанную постоянным током, магнитные щупы 2 и 8, магнитные ключи 4 и
5 с обмотками для управления импульсов
I1 и 1, магнитную систему б, воспринимающую обмотку 7, магнитный носитель 8, связанный с подвижным объектом, перемещение которо го необходимо измерить (в данном случае в виде двоичного одноразрядного кода).
При подаче на обмотки ключей 4 и 5 пульсирующих импульсов тока I> и Ip (см. фиг. 2) 278474
Уиг.! (>а (»a ф) + Ур
5ьаг. 2
ЦНИИПИ
Заказ 3029!5
Тираж 480
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2 ключи поочередно изменяют магнитное сопротивление от минимального до максимального.
Минимальное сопротивление определяется обратной величиной начальной магнитной проницаемости — ключ открыт. Максимальное— обратной величиной магнитной проницаемости насыщения. Пульсирующие магнитные потоки Фа и Фg складываются в магнитопроводе магнитной системы б. Результирующий магнитный поток с амплитудой Ф=q:(Фв, Ф1) вызывает в воспринимающей катушке э.д.с. е= — К дФ/й.
Преобразование пульсирующего магнитного потока может быть осуществлено в электрический сигнал с помощью датчика Холла, помещенного в зазор в магнитной системе б.
Различение положсшгя (1 и 0) производится по полярности амплитуды импульсов. Две нижние диаграммы показывают выходные напряжения при положении носителя (1 и 0) .
Промеяуточные значения U в зависимости от положения носителя (на оси х) изображены па фпг. 3.
Предмет изобретения
1. Кодовый датчик положения, содержащий магнитную систему с катушкой возбуждения, воспринимающей катушкой, двумя магнитными ключами и щупами, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и стабильности в работе, магнитные ключи, модулирующие магнитный поток, 10 выполнены в виде участков единой магнитной системы с обмотками, проходящими через отверстия на стержнях разветвленной части магнитной системы, которые заканчиваются магнитными щупами, формирующими магнитные
15 потоки, соответствующие О и 1, причем торцы щупов имеют профиль, аналогичный профилю носителя информации, а в зазоре магнитной системы размещен магнитоэлектрический преобразователь, например датчик Холла.
20 2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, воспринимающая катушка и катушка возбуждения совмещены, а выходные зажи IbI кодового датчика подключены к катушке возбуждения че.
25 рез конденсатор.
