Двухотсчетньш преобразователь угла поворотавала в код

 

О П И С А Н И Е п1 429447

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) 3 аявлено 22.06.64 (21) 907291!18-24 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 22.10.74 (51) М. Кл. G 08с 9/04

Государственный комитет

Совета 1йинистрав СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.3.083.8;531. .74 (088.8) (72) Автор изобретения

Б. Я. Карасик (71) Заявитель (54) ДВУХОТСЧЕТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД

f=n.Z.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в схемах автоматики и системах автоматического управления.

Известны двухотсчетные преобразователи угла поворота вала в код, содержащие зубчатый ротор, укрепленный на валу модулирующего двигателя, два зубчатых статора с кольцевыми магнитами и выходными катушками, причем один из статоров установлен на корпусе преобразователя, другой — на контролируемом валу.

Для упрощения устройства преобразователя он снабжен кодовым диском точного отсчета, установленным на валу модулирующего двигателя, причем зубчатый ротор выполнен двухсекционным с неодинаковым числом зубцов в секциях, а выходные катушки подключены к фазовому детектору измерительной схемы.

На чертеже изображена принципиальная схем а предлагаемого датчика.

На измеряемом валу 1 укреплен фланец 2, несущий зубчатый венец 3 и диск 4 кодового преобразователя грубого отсчета. Зубчатый венец 3 имест Z зубцов, так же как и зубчатый венец 5, укрепленный на валу модулирующего двигателя 6. Постоянный кольцевой магнит 7 вместе с дисками 8, 9 и зубчатыми венцами образует магнитопровод вокруг кольцевой катушки 10. При вращении двигателя 6 и зубчатого венца 5 происходит модуляция магнитного потока и в катушке 10 возникает сигнал, частота которого f определяетs ся числом зубцов Z венцов 3 и 5 и скоростью вращения венца 5:

10 Поворот вала 1 с венцом 3 приводит к изменению фазы этого сигнала на величину 2л при повороте на 1/Z часть оборота.

Катушка 11 окружена магнитопроводом, состоящим из постоянного магнита 12, дисков

15 13 и 14 и зубчатого венца 15. На диске 14 и венце 15 нарезано число зубцов Z>, отличное от числа зубцов Z венца 3, например Z> ——

=Z — 1. При вращении двигателя 6 и зубчатого венца 15, укрепленного на фланце 16, 20 в катушке 11 возникает сигнал, частота которого 1,=nZ . Фаза этого сигнала постоянна и не зависит от поворота вала 1.

На фланце 16 укреплен диск 17 кодового преобразователя точного отсчета, который во

2S время работы датчика непрерывно вращается вместе с модулирующими венцами 3 и 15.

Сигналы катушек 10 и 11 подаются на детектор 18, на выходе которого получается сигнал с частотой f,-=f — f>, фаза этого сигЗ0 нала определяется фазой сигнала f, так как

429447

Составитель Г. Антонова

Текред Т. Курилко Корректоры: Е. Давыдкина и В, Петрова

Редактор Е, Гони."-.р

3".êàç 2765/14 1Лзд. № 865 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 фаза сигнала f неизменна, т. е. в конечном счете углом поворота вала 1 в пределах одного шага зубцов венца 3.

В формирователе 19 выходной сигнал детектора 18 дифференцируется и превращается в остроконечные импульсы, подаваемые на вентильное устройство 20, которое открывает доступ информации со считывающих устройств

21 и 22 кодовых преобразователей к вычислительным устройствам, блокам памяти и т. п. в зависимости от структурной схемы объекта.

В качестве кодовых преобразователей могут использоваться фотоэлектрические, трансформаторные и другого типа датчики.

Для исключения погрешности, возникающей в зависимости от длительности считывания, последняя должна быть ограничена временем поворота вала модулирующего двигателя на угловую величину единицы младшего разряда преобразователя точного отсчета для самого худшего случая.

Предмет изобретения

5 4

Двухотсчетный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий зубчатый ротор, укрепленный на валу модулирующего двигателя, два зубчатых статора с кольцевыми маг10 нитами и выходными катушками, один из статоров установлен на корпусе преобразователя, а другой — на контролируемом валу, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, он снабжен кодовым диском

15 точного отсчета, установленным на валу модулирующего двигателя, причем зубчатый ротор выполнен двухсекционным с неодинаковым числом зубцов в секциях, а выходные катушки подключены к фазовому детектору из20 мерительной схемы.

Двухотсчетньш преобразователь угла поворотавала в код Двухотсчетньш преобразователь угла поворотавала в код 

 

Похожие патенты:

Контактный преобразователь угол-код1устройство относится к дискретным системам автоматического контроля и регулирования.известны контактные преобразователи угол-код, содержаилие контактное кольцо с проводящими и непроводящими участками, закрепленное на валу, и держатель со щеткой. срок службы контактной пары таких преобразователей мал, что обусловлено износом покрытия или даже материала контактного кольца и nietok.предлагаемый преобразователь отличается тем, что в нем держатель установлен в на- ]фавляющих со степенью свободы, параллел)>&пой валу, и через возвратно-поступательный механизм и зубчатую пару связан с контактным кольцом. это позволяет повысить надежность преобразователя в работе.на чертеже схематично изображен контактный узел предлагаемого преобразователя.преобразователь содержит входной вал /, контактиое кольцо 2, зубчатую пару 3, синусный механизм 4, кулису 5, установленную в направляюн^их 6 и щетки 7.в качестве механизма возвратно-поступательного движения использован синусный механизм с кулисой. кодированное кольцо / закреплено на входном валу и посредством конической зубчатой пары 3 связано с водилом10синусного механизма. кулиса имеет степень свободы вдоль входного вала.закрек'ленные на кулисе щетки контактируют с поверхностью кодироваиного кольца. 5 при этом коэффициент передачи всего механизма выбирается так, чтобы при каждом новом обороте кольца щетки проходили по другой части поверхности кольца относптельно его оси. передаточное отнощение выбирается в зависимости от рабочего угла кольца, равного лх360°. так, при п=1 коэффициент передачи выбирается таким, чтобы щетки делали несколько возвратно- поступательных движений за один оборот. при «>& 1,0 коэф- 15 фициент передачи выбирается такпм, чтобы щеткп делали около одпого полного такта движення за п оборотов. причем, передаточное число представляет собой дробь, числитель и знаменатель которой не имеют общего множителя.таким образом, прп каждом следующем обороте контактного кольца на входном валу щетки контактируют с новым участком кольца так, что нроисходит равномерный износ контактной поверхности.предмет и з о б р е т е н н якоптакт; 1ь!й иреобразователь угол-код, 30 содержащий контактное кольцо с ироводящи-2025 // 428433

Фотоэлектрический преобразовате угол-код101изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть применено в цифровых системах управления положением различных осей.известны фотоэлектрические преобразова- 5 тели угод-код, содержащие кодовый диск, по одну сторону от кодовых дорожек которого расположен импульсный излучатель, а по другую — последовательно приемная щель и фотоприемники соответствующих разрядов, вход импульсного излучателя соединен с выходом блока управления. такие преобразователи недостаточно надежны в работе, что связано с ошибкой считывания кода.цель изобретения — повышение падежно- 15 сти преобразователя в работе. это достигается тем, что в преобразователь введены излучатель, растровая решетка, дополнительные фотоприемники, нуль-орган и буферпое запоминающее устройство. причем излучатель установлен по одну сторону от кодовой дорожки младшего разряда, по другую сторону которой последовательно расположены растровая решетка и дополнительные фотоприемпики. выходы последних через нуль-орган соединены с входом блока управления, а входы буферного запоминающего устройства подключены к выходам фотоприемников. указанпые особенности позволяют устранить неоднозначность при считывании кода.302025на чертеже схематично изображен предлагаемый преобразователь угол-код.кодовый диск /, на котором нанесена маска с рисунком, выполненным в виде двоичного кода, овязаи с вхо|дным валом 2. с одной ctoipohbi диска размещены имтулвоный излучатель 3, подключенный к выходу бло,ка 4 управления, и излучатель 5 с оптической системой 6. с другой стороны помешены приемная щель 7, фотоприем^ни.ки 8, подключенные к буферному заломиеающему устройству 9, растр^овая решетка 10, до'полнительные фотоприем1ники 11, соединенные с нуль- органом 12. штрихи растровой решетки об1разуют муаровые ; растровые сопряжения со штрихами дорожки младшего раз-ряда кодо^вого диска. ф отопри ем н1и1ки устанавле«ы так, что на пих попадают свето-вые потоки с участков муаровой карти.ны, смещенных относительно друг друга на половину шага муаровых полос, а сигналы фот0|пр.ием«иков «заменяются по косинусоидальному закону в функции угла поворота вала, что достигнуто либо выбором расположения фотоприемши-юв, либо смешением растровой решетки.преобразователь работает следующид! образом.с выходов фотоприем'н:нкав снимаются сиг.налы: // 428431

Изобретение относится к аналого-цифровым преобразователям (АЦП) и измерительной технике и может применятся при измерениях в машиностроении

Изобретение относится к устройствам сопряжения аналоговых и цифровых сигналов, а именно к аналого-цифровым преобразователям уравновешивающего типа, и может быть использовано для обработки электрокардиограмм, электроэнцефалограмм, а также других аналоговых сигналов в медицине и других отраслях науки и техники

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для автоматизации измерения и контроля различных неэлектрических величин, которые могут быть преобразованы из энергии внешнего источника одного вида в энергию электрическую, используемую в системах сбора и обработки данных и в системах управления, работающих в реальном масштабе времени измерения

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для автоматизации измерения и контроля различных неэлектрических величин, которые могут быть преобразованы из энергии внешнего источника одного вида в энергию электрическую, используемую в системах сбора и обработки данных и в системах управления, работающих в реальном масштабе времени измерения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматизации управления реверсивными электроприводами протяженных конвейеров возвратно-поступательного движения

Изобретение относится к способу обработки цифровых сигналов, а точнее к процессам и схемам преобразования аналоговых сигналов в цифровые представления этих аналоговых сигналов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системе преобразования сигнала из аналоговой формы в цифровую

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством
Наверх