Патент ссср 332328

 

О П И С А Н И Е 332328

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз ьоаетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. G 01d 5/26

Заявлено 06Л.1970 (Ле 1393401/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14Л11.1972. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 15.1V.!972

Комитет Im делам изобретений и открытий лри Сосете Мипистроа

СССР

УДК 531,14.083.8(088.8) Автор изобретения

Г. Г. Карбовский

Заявитель

Специальное конструкторское бюро тахометрии, 1.

ДАТЧИК УГЛА ПОВОРОТА

Предлагаемый датчик угла поворота используется в системах автоматического контроля и слежения и может применяться в автоматизированных устройствах контроля и регулирования производственных процессов.

Известны датчики угла поворота, содержащие кольцо с намотанным на него проволочным сопротивлением, по которому перемещаются контактные щетки, связанные с исследуемым объектом, с которых снимается сиг- 10 нал, пропорциональный углу поворота.

Недостатками известного датчика являются сравнительно большая инерционность вследствие значительной массы подвижных частей, отбор крутящего момента от исследуемого 15 объекта вследствие наличия трущихся частей (щеточные контакты), низкая надежность и малая долговечность, обусловленные наличиемм скользящего контакта, подверженного быстрому износу. 20

Цель предлагаемого изобретения — устранить вышеуказанные недостатки.

Это достигается тем, что преобразователь угла поворота вала в световой сигнал выполнен в виде полупрозрачного цилиндра со спи- 25 ральным срезом, помещенного между источником света и фоточувствительным элементом.

На фиг. 1 изображен предлагаемый датчик угла поворота; на фиг. 2 — схема его включения. 30

Датчик угла поворота состоит II3 полупрозрачного цилиндра 1, имеющего срез по спирали и установленного на осп 2, связанной с исследуемым объектом. С одной стороны цилиндра расположен источник 3 света, луч которого отраженный зеркалом 4, может проходить сквозь материал цилиндра параллельно

o !!. С il poTIIBollo,!ожной стороны цилиндра на пути луча установлен OI3c1o÷óâñòâllòåëü÷b!é н а и риме р фотодиод. Мснод верхиостью ци"..и11дра и источником света расположена диафрагма 6. Фотодиод включен в одно нз плеч сбалансированного моста 7.

Отраженный от поверхности зеркапа -1 луч света от источника 8, пройдя через срез цилиндра 1 параллельно осн 2, попадает нз фотодиод 5, включенный в плечо моста 7. При повороте цилиндра 1 вокруг оси 2 изменяется толщина поглощающего слоя благодаря пали шю спирального среза, и изменение светового потока вызывает изменение тока, проходящего через фотодиод 5. При этом наступает дисбаланс моста 7. Нарушение баланса мостч контролируется микроамперметром.

Для обеспечения линейной зависllмост.l изменения тока фотодиода 5 от измененич интенсивности светового потока, и следовательно, от изменения угла поворота исследуемо»o объекта, необходимо, чтобы толщина полупро332328

Фиг. Г

Составитель Г. Антонова

Техред А. Камышникова

Корректор T. Гревцова

Редактор В. Фельдман

Заказ 941/10 Изд. № 375 Тираж 4ь8 Подписное

ЦНИИ(1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская пао., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 зрачного материала в спиральном срезе цилиндра 1 изменялось по закону:

1 х = —,1пр, А где х — толщина слоя, Й вЂ” коэффициент поглощения материала цилиндра, гр — угол поворота цилиндра.

Предмет изобретени я

Датчик угла поворота, содержащий источник света, преобразователь угла поворота вала в световой сигнал, фоточувствительный элемент, подключенный ко входу усилителя, выполненного по мостовой схеме с микроамперметром в измерительном плече моста, от5 личаюи1ийся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения чувствительности и надежности работы, преобразователь угла поворота вала в световой сигнал выполнен в виде полупрозрачного цилиндра со спиральным

)O срезом, помещенного между источником света и фоточувствительным элементом.

7 ! ! ! г !

1 !