Многоразрядный датчик углового положения вала

Авторы патента:

G08C9 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

ттатентно- . :; кявс бйбд!4ОТ!э»,ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (II! 484545

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.05.72 (21) 1790534118-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G 08с 9/00

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

;53) УДК 531.74:531.14 (088.8) Опубликовано 15.09.75. Бюллетсг!ь № 34

Дата опубликования описания 19.01.76 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. Ф, Новиков, A. М. Новик и О. В. Агромаков

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промышленных гидроприводов и гидроавтоматики (54) МНОГОРАЗРЯДНЫЙ ДАТЧИК УГЛОВОГО

ПОЛОЖЕНИЯ ВАЛА

Государственный комитет (23) Пр иоритет

Устройство от носится к системах! автомат ического ко нтроля и регул ирования и предназначено для контроля величины перемещения исполнительных механизмов в числовых си!стен!ах программного управления станко в и других хташ ин.

Известны многоразрядные датчики углового положесчия вала, содержащие измерительные кодовые барабаны, соединенные х!сяду собой через зубчатые,передач и, и счцтывающи е элементы, Недостатками таких устрой-Tia с кодовыми барабана|ми является недостаточная надехкность и точность работы при,непрерывном сч иты вании во время контроли|руех!Ого перемещения, наличие большого количества длинных соединитеJIbHblx ли н ий связи .меж ту датчи!ком и устрой ством ввода размер ной информации, а та кже необходимость наличия

cpaiaни1вающего устройспва для получе!сия у пра вляющего сипнала па исполнительный! ор.ган.

Целью нзо|бретения является повышен не точности работы и быстродействия устройства.

Эта цель достигается тем, что в каждом измерительном барабане уста но влены струйные печатные платы, снабженные входными, управляющим и, выходными ка налами и промеж ут!Очными камерами,,пр ичем в каждой.плате взводные каналы сообщены с промежуточной камерой и соединены,с выходным каналом, связанным с управляющим каналом.

Применение предложcHHol о изобретеогпя в числовых системах про;раммного управл- ция, особенно в пневматических,,позволит исключить такие узлы как сравнц ва!Ощ" устройства и дешцфра1ор, в результате чего значительно прощается сасТс."ма В целом, поВышается наде?кность 1?аботы систем, цх точность и быстродействие.

На фц;. 1,показан мцо-.оразрядпый датчцк углового положения вала; на фцг. 2 вЂ” изме15 рнтелыцый барабан и соответст!в!у!Ощ це каждой его измерительной позиции логические схемы соединения. вы полнецные в ви.!е струйных плат.

ЛЪногоразрядны!! датчи к углового поло20 жения вала содержит приводной вал 1, измерительные барабаны 2 со с!руйнымц платами 3, равное!ерцо рас поло?кенныъ!и по Окружности барабанов в цх радиальных пазах, число оборотов которых ра вцо числу контро25 лируе мых положений в данном разряде, ц зубчатые передачи 4 с передаточным отноше ниех! 1: 10.

Против каждого, измерительного барабана

2 установлена груп па эленах!енто в, состоящая

ЗО из одного считывающе ;о элемента, выполнен484545

50 ного в виде ка нала 5, и четырех задающих элементов, выполненных в виде сопл 6.

На од ной поверхностями платы вьиполнены входные ка налы 7, в о пределенной последовательности соединенные через промежуточную камеру 8 с выходным IKBналом 9, а на другой поверхности платы выполнены выходной канал 9, управляющий канал 10 и каналы 11, соединяющие через отверстия 12 управляющий канал 10 со входными каналами 7.

Каждой позиции измерительного бараба на

2 соответствует определенная логическая схема соединения входных каналов 7 с выходным ка налом 9,:выражающаяся данную лозицию барабана в двоич но-десятичном или д:ругом коде.

Многораз ряд ный датчик углового положения вала работает следующим образом, На входы задающих элементов б подается задание о требуемой вел ими не перемещения в ви де,комбинации пневматических ед и ничных и нулевых сигналов. При водной вал 1 получает вращение от иополнитель ного oipгана (H3 фигурах не показан) и приводит в движение измерительные барабаны датчика.

Первый барабан датчика, связанный непосредственно с приводным валом 1, считает десятые доли оборота приводного вала, второй барабан, соединенный с первым передачей 4, считает целые обороты вала 1, третий вЂ” десятки оборотов, четвертый вЂ” сотни и т. д.

Г1 ри вращениями измерительного барабана 2 с выходов задающих элементов 6 поступают в ка налы 7 сипналы и при совпадении номера измерительной позициями с числом, заданным комбинацией задающих сигналов, на ,выходе ка нала 5 дан ного разряда появляется

ВЫХОД НОй CHIIiHBJI.

Рассмотрим, например, пятую измерительную,позицию барабана 2, которая выражается в двоично-десятичном:коде чи слом 0101.

Единичные сигналы, поступающие с элем е нтов б ко второму и четвертому каналам 7 через камеру 8 приходят к выходному каналу 9, а первый и третий каналы 7 посредством отверстий 12, ка нало в 11 соединены с управляющим каналом 10, предназначенным для предотвращения ложного срабатывания.

Так, если по каналам 7 поступает комбина0

2,3

30 ция сигналов 0111, выражающая в двоичнодесят ичном коде число 7, то при прохождени и пятой позиции барабана единичный с игнал, поступающий по третьему каналу 7, являет ся избыточным для числа 5 и, проходя далее в управляющий ка нал 11 через соответ ствующее отверстие 12, запрещает лоя вление выход ного сипнала канала 9. Если же к каналам 7 поступает комби нация сигналов

0001, то при считы вании пятой позиции оарабана единичный сигнал, поступающий в камеру 8 по чет вертом1у каналу 7, через второй канал 7 выйде т в атмосферу.

И только в том случае, когда по каналам

7 поступает комби на ция сипналов 0101, соответствующая пятой поз иции бараба на, появляется сигнал в канале 9, который через канал 5 по ступает на выход данного разряда датчика. Аналогично,произ водится сравнение заданной ком би нации входных сигналов с номером позициями на всех измеритель ных поз иция х барабана и только при их со в паде н ии на выходе данного разряда поя вляется выходной сигнал.

Выходы с каждого разряда датчика могуг быть объедииены схемой совпадения в один выход и и сполнитель ному органу и могут использо ваться каждый в отдельности для получения сигнало в на замедление с корости движения и с полнительного органа, на индикацию и т. д.

Предмет изобретения

М ногораз рядный датч и к углового положения вала, содержащий измерительные барабаны, соединенные между собой через зубчатые передачи, и считы вающ ие элементы, о тл и ч а ющ и йс я тем, что, с целью повышения точности работы и быстродействия устройства, в каждом измерительном барабане установлены струйные печатные платы, снабженные .вход ными, упра вляющим и, выходными каналами и промежуточными камерами, буричем в каждой плате входные каналы сообщены с промежуточной камерой и соедине ны с выходны м каналом, связанным с у пра вляющим каналом.