Цифровой датчик углового положения вала шагового двигателя

 

Al

О П И С А Н И Е 364956

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Социалистическик

Реслтблик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. 6 08с 9/00

Заявлено 16.И1.1970 (¹ 1466917/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет ао делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 681.314.24(088.8) Опубликовано 28.Х11.1972. Бюллетень М 5 за 1973

Дата опубликования описания 15.EI.1973

Автср изобретения

В. М. Ордынцев

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ДАТЧИК УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ВАЛА

ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к аналого-цифровым преобразователям.

Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий кодовые диски, соединенные редукторами. На каждом диске размещено по одной кодовой дорожке, под которой расположены четыре датчика. Число кодируемых положений равно 10", где и — число дисков, так как каждый кодовый диск может кодировать 1р

10 угловых положений вала.

Однако для получения достаточно большой разрешающей способности устройство должно иметь большое число кодовых дисков, Целью изобретения является увеличение разрешающей способности, повышение надежности и уменьшение габаритов устройства.

Эта цель достигается тем, что предложеннсе устройство содержит кодирующие диски с одной дорожкой, каждый из которых может 2р кодировать 32 позиции.

Это позволяет при сохранении небольших габаритов датчика упростить конструкцию и псвысить разрешающую способность устройства, При одном и том же числе дисков число 25 кодируемых позиций m для датчика оказывается больше в 3,2 раза.

На фиг. 1 показан датчик, позволяющий кодировать 104857б угловых положений вала шагового двигателя; на фиг. 2 — кодовый диск и расположенные над кодовой дорожкой индукционные чувствительные элементы, позволяющие кодировать 32 угловых позиции; на фиг. 3 — развертка кодовой дорожки в 2-х всзможных положениях кодового диска (слева дана нумерация положении, справа — слова кода, соответствующие этим положениям).

Датчик содержит индукционные чувствительные элементы l, кодовые диски 11, соединенные цевочными соосными механизмами III, имеющими передаточное отношение 1: 32.

Датчик соединен с осью 17 шагового двигателя Ч при помощи редуктора И.

Кодовый диск (фиг. 2) имеет одну кодовую дорожку Vll, состоящую из восьми участков, выполненных из материала, имеющего ферромагнитные свойства (зачернены) и восьми участков из парамагнитного материала. Длины участков 2, 4, 5, б, 9, 10, 11 и 15-го равны А

1, 3, 8, 12 и 13-го — 2Й, 14-го — 3d, Iб-го — 5d, а 7-го — 6d (где d — 1/32 длины кодовой дорожки). Нумерация участков произведена от оси ОК в направлении против часовой стрелки.

Над кодовой дорожкой расположены пять индукционных датчиков. Расстояние между осями датчиков равно 2d.

Цифровой датчик работает следующим образом.

364956,4

При поступлении управляющего импульса

1 шаговый двигатель поворачивает ось IV на—

К полного оборота (К вЂ” число импульсов, необходимое для полного оборота, которое определяется конструкцией двигателя V). Передаточное число N редуктора выбрано таким образом, чтобы при каждом шаге двигателя первый кодовый диск поворачивался на 1/32 полного оборота. Соосный цевочный механизм построен так, что при повороте каждого ведущего кодового диска из 32 -й позиции в первую происходит поворот ведомого кодового диска на 1/32 оборота по часовой стрелке, а при повороте ведущего диска из первой позиции в

32-ю — поворот ведомого на 1/32 оборота против часовой стрелки.

Индукционный чувствительный элемент выдает сигнал, соответствующий «единице», когда под ним находится ферромагнитный участок кодовой дорожки, и сигнал, соответствующий «нулю», когда под ним находится парамагнитный участок. Благодаря конструкции кодовой дорожки и расположению индукцион5 ных чувствительных элементов код не имеет повторяющихся слов и не является избыточным.

Предмет изобретени я

10 Цифровой датчик углового положения вала шагового двигателя, содержащий индукционные чувствительные элементы, кодовые диски, связанные между собой соосными цевочными механизмами, отличаюцийся тем, что, с целью

15 увеличения разрешающей способности, повышения надежности работы и уменьшения габаритов устройства, индукционные чувствительные элементы расположены на 1/4 длины кодовой дорожки каждого кодового диска с ша20 гом, равным 1/16 длины кодовой дорожки.

364956

Fil A A 6) A < 7

Составитель М. Черенкова

Техред Л. Богданова

Редакгор Л. Утехина

Корре.<-,ор Т. 1 ревнова

Заказ 260)15 Изд. № 86 Тираж 602 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совстс Министров СССР

Москва, Ж-35, Рау.шская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пптжгнм

Расула

2

4

Б

8

11

12

13

14

16

17

78

19 го г1 гг

23 г4

25 гБ г7

28

29

3l7

31

Зг

11101 а а11а

«010

О11ОО

11ООО

01001

10010 ооооо

00101

00D01

О ОО10

10101

001DÎ

01011

10«О

100D1

01101

О 0011

«о«

001;1

1О«1

О1110

01111

«1ОО

1 1111

11001

1 0011