Преобразователь угол-код

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и> 467387

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. G 08с 9/02 (22) Заявлено 08.02.74 (21) 1994730/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.75. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 23.07.75

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 531.74:531.14 (088.8) (72) Автор изобретения

А. И. Прошин (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ «УГОЛ вЂ” КОД»

Изобретение относится к системам автоматического регулирования.

Известны преобразователи «угол — код», содержащие статорную пластину, на которой расположены изолированные друг от друга металлические вставки, роторную металлическую пластину и резисторный мост, диагональ которого соединена со входом порогового усилителя.

К недостаткам известных устройств относятся низкая помехоустойчивость из-за отсутствия четкой границы между вставками-электродами и изоляционными участками, что приводит к низкому отношению сигнал/помеха, сигнал единицы/оипнал.нуля, а также недостаточная разрешающая способность (точность преобразования) устройства.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности работы и помехоустойчивости преобразователя.

Эта цель достигается за счет того, что вставки статорной пластины соединены попарно последовательно, каждая пара вставок соединена параллельно друг другу в цифровой разряд, а пары вставок каждого разряда включены в плечи резисторного моста.

На фиг. 1 приведена конструкция преобразователя «угол — код» и схема включения дискретных конденсаторов в плечи моста сравнения младшего разряда; на фиг. 2 приведена электрическая схема преобразователя.

Преобразователь «угол — код» содержит статорную пластину 1, металлические, изолированные друг от друга дискретные вставки 2, 5 ось 3, металлическую роторную пластину 4, мосты сравнения 5 — 8, дискретные конденсаторы 9 — 15, пороговый усилитель 16.

Преобразователь «угол — код» работает следующим образом.

10 На поверхности изоляционной статорной пластины 1, нанесены металлические изолированные друг от друга вставки 2. Рядом с пластиной 1, на заданном расстоянии, вращается укрепленная на входной оси 3 метал15 лическая роторная пластина 4.

Между роторной пластиной 4 и металлическими вставками 2, статорной пластины 1 образуются дискретные конденсаторы 9 — 15, емкость которых изменяется от нуля, когда пла20 стина 4 выведена до максимального значения и совмещена со статорной пластиной 1.

Если роторная пластина 4 выведена, угол равен нулю, то все дискретные конденсаторы имеют минимальное значение емкости и эти

25 емкости равны между собою. При полностью введенной пластине 4 конденсаторы имеют максимальное значение емкостей, которые также равны между собою по величине.

По мере углового перемещения роторной

30 пластины 4 от минимального значения угла к

3 большему значению, количество дискретных конденсаторов, имеющих максимальное значение емкостей, увеличивается.

С помощью электронной схемы обеспечивается выделение границы раздела между рядом дискретных конденсаторов, имеющих нулевое значение, от ряда конденсаторов, имеющих максимальное значение емкостей.

Схема выделения границы раздела вьщолняетея -путем подключения вставок-электродов статорной пластины 1 и подвижной металлической роторной пластины 4 к мостам сравнения 5 — 8.

При угловом положении пластины 4, равном нулю, емкости всех конденсаторов равны нулю и мосты сравнения 5, 6, 7, 8 на выходе выдают сигнал «О», поскольку на их входах действуют равные по величине сигналы.

Если роторная пластина 4 имеет, например, положение, при котором она перекрывает вставки 2 статорной пластины 1 так, что образуются конденсаторы 9, 10, 11, 12, у которых емкость имеет максимальное значение, то в этом случае с них на входы мостов сравнения будет поступать больший по величине сигнал, чем с конденсаторов 13 — 15.

Электроды дискретных конденсаторов 9—

15 подключены ко входам мостов сравнения в соответствии с кодом Грея так, что на входах мостов сравнения нарушается равенство сигналов вследствие изменения соотношения между величинами дискретных емкостей.

В данном случае на входе моста сравнения

5 сигналы будут равны, поскольку на его входах действуют сигналы, поступающие с конденсаторов 9 и 11, имеющих равные между собою и максимальные значения емкостей.

467387

На выходах мостов сравнения б и 7 будут ирисутствовать высокие потенциалы, соответствующие «1», так как на их входах присутствует большой по величине сигнал, вследст5 вне того, что емкости конденсаторов 10 и 12 имеют максимальное значение и обеспечизают разбаланс мостов.

Таким образом, на выходе разрядных мостов. сравнения будет выдан код «0110», что

10 соответствует в коде Грея четырем угловым единицам.

Для увеличения точности статорная пластина может быть выполнена из двух частей, сдвинутых-одна относительно другой на 180, 15 относительно которых перемещаются два электрода-ротора с соответствующим угловым сдвигом.

Схема сравнивающего моста образуется из дискретных конденсаторов, включенных в два

20 плеча. Конденсаторы в этом случае включаются параллельно.

Предмет изобрстения

Преобразователь «угол — код», содержащий

25 статорную пластину., на которой расположены изолированные друг от друга металлические вставки, роторную металлическую пластину и резисторный мост, диагональ которого соединена со входом порогового усилителя, о т л и30 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и точности работы устройства, вставки статорной пластины соединены попарно последовательно, каждая пара вставок соединена параллельно друг другу

35 в цифровой раз ряд, а,пары вставок каждого разряда включены в плечи резисторного моста.

467387

НаУ угЛ 1

Фи . 2

Составитель И. Назаркнна

Корректор Л. Котова

Техред М. Семенов

Редактор Б. Нанкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1654/12 Изд. Ме 1365 Тираж 679 Подписное

LIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4,5