Патент ссср 417687

 

4I7687

Союз Сове.тских

Социалистических

Распублии

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 11.1.1972 (М 1736336/40-23) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.11.1974. Бюллетень ¹ 8

М. Кл. С 0lc 19, 28

Государственный нвмитет

Совета Ииннстрвв СССР пв делан изобретений и открытий

УДК 621-752.4(088.8) Дата опубликования описания 18Л 11.1974

Авторы изобретения

С. Т. Ксваль, Ю. A. Сигида и Л. С.

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской ссциалистической революции

Заявитель

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК УГЛА ПОЛО)КЕНИЯ

СФЕРИЧЕСКОГО РОТОРА

Изобретение относится к области гироскопической техники, а именно к фотоэлектрическим датчикам углов сферических гироскопов.

В настоятцее время для сьема информации о положении оси вращения сферического ротора бескардановых гиросистем применяют фотоэлектрический датчик, построенный по широтно-импульсному принципу. Он состоит из ротора, на поверхность которого нанесен рисунок в виде трех поглощающих лиши: логической, опорной II функциональной; трех авторефлекторов; электронных олоков для измерения временных интервалов и вь|числнтельного устройства.

Недостатком известного фотоэлектрического датчика с роторным рисунком в виде логической, опорной и функциональной линий является недостаточная надежность съема информации. Во время измерения временных интервалов на вход электронного блока могут проникать ложные сигналы, вызванные, в частности, неудовлетворительной обработкой всей поверхности сферического ротора (остаточныс вкрапления, царапины и т. д.), которые приводят к недостоверным результатам измерений.

Целью изобретения является повышение надежности измерения.

Эта цель достигается нанесением на сферическом роторе между функциональной и логической и между опорной и функциональной линиямн двух кодпрующих линий

На фпг. 1 изображена б,док-схема предлагаемого фотоэлектрического датчика; на

5 фиг. 2 — временнь.е диаграммы его работы.

На сферическом роторе 1 нанесены две кодирующпе липин Кь К, логическая Л, опорная 0 и функциональная Ф. Датчик состоит из трех идентичных авторефлектороB 2, распо10 ложенных в коргусе подве а по осям прямоугольной системы координат х, у, г, трех электронны.;. кана-.св 3 — 5 авторефлекто ров. Каждый из каналов авторефлектора состоит из предусилител.. 6, порогового устройства 7, од15 новнбратора 8, селектора 9, одновибратора 10, селектора 11. генератора мерных импульсов

12, ключей 13, 14, счетчиков 15, 16 числа импульсов временного интервала, вычислительного устройства 17.

:0 Одна из кодирующих линий нанесена по меридианальной окружности вблизи логической линии, а другая — вблизи функциональной линии и по форме повторяет ее (фиг. 1).

Так как кодирующие линии не несут инфор25 мации о направляющих косинусах, нанесение их на поверхность ротора не представляет собой сложности и прн: енение их в фотоэлектрическом датчике не ".ëèÿåò на погрешность измерения направляю цнх осинусов. На фиг.

30 2,а — 3 тлредставлены 1иаграммы на выходах, 417687

4 предусилителя, порогового устройства, одновибратора 8,:селектора 9, одновибратора 10, селектора 11, ключа 13 и ключа 14 соот ветственно (Л. И. — ложный импульс, t — время).

Работа всех каналов авторефлскторов идентична, поэтому дается описание работы канала авторефлектора 3.

При вращении ротора 1 (фиг. 1) авторефлектор 3. сканируя широтную окружность Ш световым пятном, выдает сигнальные импульсы от линий I(;, Л, О, К, Ф (фиг. 2). Импульсы, усиленные в предусилителе 6, поступаюг на пороговое устройство 7, IKîòîðîå формирует импульсы-отметки, соответствующие по вреiMClIIH Két(0É-JIHáO То 1КР CHt HаJIhIIOI о H itf bCé (например, максимальному значению сигнала, как показано на временных диаграммах «а фиг. 2). Эти импульсы-отметки поступают однов ременно на одновибратор 8 и селектор 9.

Одновибратор 8 формирует импульсы, длительность которых достаточна для прохождения через селектор 9 импульсов — отметок от логической, о порной и функциональной линий. Эти импульсы-отметки поступают одновременно на одновибратор 10 и селектор 11.

Селектор 11, управляемый одновибратором 10, выделяет импульсы-отметки только от опорной линии.

Измерение временных иптервало|в t и Т построено по принципу заполнения измеряемого интервала времени мерными импульсами известной квар цован ной частоты, которые вырабатывает генератор мерных импульсов 12, с последующим их суммированием на соответствующих счетчиках. Импульс-отметка от опорной линии открывает ключ 13 и ключ 14.

Счетчики 15 и 16 суммируют количество мерных импульсов соответственно до прихода стоп-импульсов от сценарной и функциональной линий. Результаты измерения т и Т заносятся в вычислительное устройство 17, где по алгоритму функциональной линии определяется направляющий косинус. В случае ложного им10 пу;ьса, вызванного, в частности, остаточными вкрапления ми или рисками на поверхности ротора, электронньш блок измеряет достоверный результат временного интервала т, так как селектор 9 не выделяет его из серии им15 пульсов, и, следовательно ключ 14 опрокидывается в исходное состояние только импульсом-отметкой от функциональной линии (фиг. 2).

Предмет изобретения

Фотоэлектрический датчик угла положения сферического ротора, содержащий ротор с наносе;гными на его поверхность одна за другой в направлении вращения логической, опорной

25 и функциональной линиями, расположенными в меридианальных плоскостях, а вторефлекторы, электронные блоки для измерения временных интервалов и,вычислительное устройство, отличающийся тем, что, с,целью

30 повышения надежности измерения, на поверхности ротора между функциональной и логической и между опорной и функциональной линиями нанесены кодирующие линии, расположенные в меридианальных плоскостях.

417687

Составитель С. Коновалов

Техред 3. Тараненко

Редактор В. Левятов

Корректор Л. Царькова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1712/5 Изд. ¹ 1315 Тираж 75О Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4, 5

Патент ссср 417687 Патент ссср 417687 Патент ссср 417687 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрических измерений неэлектрических величин и может быть использовано в гироскопических чувствительных элементах систем стабилизации, измерения и в других областях техники, где необходимо измерять угловые отклонения (вибрации, биения) вращающихся валов (роторов)

Изобретение относится к навигационной технике и к системам гиростабилизации

Изобретение относится к области преобразователей механических величин в электрические и может быть применено в тех областях, где необходимо осуществлять измерения углов поворота ротора в двух ортогональных плоскостях в пределах 180o и более, например, в гироскопии, в системах управления, в робототехнических устройствах и т.п

Изобретение относится к гироскопическому приборостроению и может найти применение в инерциальных системах управления подвижными объектами
Наверх