Трехотсчетный датчик угла

 

loes Советскиз

Социалистическиз

Республив

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 16.VII.1971 (№ 1683592/18-24) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 17ЛУ.1973. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 18.VI.1973

М, Кл. G 08с 9/00

G 021 7/00 комитет по делаю изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 681.2.083.8(088.8) Авторы изобретения

О. А. Горяинов, А. В. Корицкий, М. А. Габидулин, В. А. Игнатов, Н. В. Петропольский и В. А. Мордвинов

Московский институт радиотехники, электроники и автоматики

Заявитель

ТРЕХОТСЧЕТНЫИ ДАТЧИК УГЛА

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.

Известные трехотсчетные датчики угла содержат муаровый растровый датчик в канале точного отсчета с растровыми дорожками, нанесенными на дисках, расположенных между осветителем и светочувствительными элементами.

Недостатками таких датчиков являются сложность точной установки на валу муарового растрового датчика и неточность установки нинуля, а нарушение юстировки при эксплуатации приводит к значительной ошибке преобразования.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности, упрощение конструкции и снижение стоимости устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены многополюсный и двухполюсный поворотные трансформаторы в кан|алах промежуточного и грубого отсчетов соответственно, причем печатные обмотки двухполюсного и многополюсного поворотных трансформаторов и растровые дорожки муарового датчика нанесены на единые стеклянистые диски статора и ротора и изготовлены едиными методами интегральной технологии за единый технологический прием; по внутреннему диаметру стеклянных дисков ротора и статора размещены обмотки многополюсного поворотного трансформатора, по внешнему — растровые дорожки муарового датчика, а между ними — концентрические обмотки двухполюс= ного поворотного трансформатора.

s Ha чертеже изображены продольный и поперечный разрезы предлагаемого датчика.

Обмотки многополюсного поворотного трансформатора 1, двухполюсного поворотного трансформатора 2 и растровые дорожки

1р муарового датчика 8 нанесены на единых статоре 4 и роторе 5.

Для получения муарового сопряжения на роторе нанесен радиально-центральный растр, а на статоре — радиально-нецентральный.

15 Статор и ротор заключенны в общий корпус б.

Статор закреплен неподвижно, а ротор посажен на вал 7. Напротив растровой дорожки статора установлен источник света 8, а напротив растровой дорожки ротора — четыре

20 светочувствительных элемента 9.

Предлагаемый трехотсчетный датчик угла работает следующим образом.

При подаче питания на обмотки двухполюсного 2 и многополюсного 1 поворотных трансформаторов и на источник света 8 световой поток от источника, пройдя через муаровое,сопряжение растров, попадает на входные зрачки светочувствительных элементов 9, Светочувствительные элементы смещены один

30 относительно другого в радиальном н аправле377841

Составитель Л. Лысенко

Техред Е. Борисова Корректор В. Жолудева

Редактор Б. Нанкина

Заказ 1713/12 Изд. № 1404 Тираж 602 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нии на четверть шага муаровых полос. Поэтому с выходов светочувствительных элементов снимаются сигналы, амплитуды которых промодулированы по синусоидальным законам в функции угла поворота вала и имеют вид:

U — — U,(1+ т sin(@„q+ — (/ — и)}, где Uo, соответственно постоянная составляющая и глубин а модуляции сигнала;

=1, 2, 3, 4 — номер светочувствительного элемента; Кто — коэффициент электрической редукции точного отсчета, численно равный количеству штрихов радиально-центрального растра; р — угол поворота ротора.

Со статорных обмоток многополюсного и двухполюсного поворотных трансформаторов снимаются напряжения, амплитуды которых определяются по формуле: е т s+ юР+ (1)

4 где 1=1, 2 — номер статорной обмотки; К,=

=К вЂ” для многополюсного поворотного трансформатора; К,=K» — для двухполюс4 ного поворотного трансформатора; Кп, и

ʄ— соответственно коэффициенты электрической редукции, промежуточного и грубого отсчетов; U — максимальное значение ам5 плитуды сигнала.

Предмет изобретения

Трехотсчетный датчик угла, содержащий муаровый растровый датчик в канале точного

10 отсчета с растровыми дорожками, н анесенными на дисках, расположенных между осветителем и светочувствительными элементами, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности его работы, 15 в него введены многополюсный и двухполюсный поворотные трансформаторы в каналах промежуточного и грубого отсчетов соответственно, причем обмотки многополюсного трансформатора размещены по внутреннему

20 диаметру дисков относительно диаметра растровых дорожек, а между обмотками многополюсного трансформатора и растровыми дорожками размещены концентрические обмотки двухполюсного поворотного трансформа25 тора.