Преобразователь перемещения в код

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ (6f) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 25. 01. 79 (2t) 2718281/18-24 с присоединением заявки N9 (23) Пс чоритет—

Опубликовано 07.1280. Бюллетень М 45

Дата опубликования описания 0712ЯО

Colo3 Советских

Социалистических

Республик

«»785883 (51)М. Кл,З

G 08 С 9/04

Государственный ноинтст

СССР ло дмаи нзобрстеннй н отнрмтнй (53) УДК 881. 34 (088.8) (72) Автори изобретения

В.И.Замай, В.И.Куротченко и Г.И.Лещенко (71) Заявитель

Институт автоматики AH Киргизской ССР (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД

Изобретение относится к системам автоматического преобразования величин в код, а именно к преобразователям перемещения в код.

Известен преобразователь перемещения в код, содержащий магнитопровод, в зазоре которого расположены гальваномагнитный датчик и подвижный кодирующий элемент (1).

Такие преобразователи имеют достаточно простую конструкцию, однако недостаток их состоит в невысокой точности преобразования измеряемой величины в код.

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является преобразователь перемещения в код, содержащий считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с обмоткой, и магнитодиод, расположенный в зазоре между считывающим и кодирующим элементами, анод магнитодиода соединен с шиной положительного потенциала, а катод — с одним выводом ограничивающего резистора, причем в качестве опорного элемента, ограничивающего ток через магнитодиод, используется стабилитрон (2) .

Недостатком этого устройства яв ляется низкая чувствительность считывающего элемента, что вызывает необходимость увеличения намагничивав" щего поля катушки.

Целью изобретения является повыше5 ние чувствительности преобразователя перемещения в код.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в код введены ключ и усилитель, вход l0 которого подключен к катоду магнитодиода, а выход — к управляющему входу ключа и через обмотку магнитопровода к шине отрицательного потенциала, к которой через ключ подключен

)5 другой вывод ограничивающего резистора.

На фиг.1 представлен схематически магнитодиодный преобразователь пе" ремещения в код; на фйг.2 — то же, 20 функциональная схема.

Преобразователь содержит кодирующий элемент 1 (фиг.1), магнитопро" вод 2 с обмоткой 3. В зазоре между магяитопроводом 2 и кодирующим эле2э ментом 1 установлен магнитопровод 4, Вход усилителя 5 (фиг.2) соединен с магнитодиодом 4 и ограничивающим резистором б, а выход — с обмоткой 3 и с входом ключа 7. (агнитодиод 4, ограничивающий ре785883 зистор б и ключ 7, включен последовательно к шинам положительного и отрицательного потенциалов источника питания (на фиг.2 не показан).

Преобразователь работает следующим образом.

В момент нахождения впадины кодирующего элемента 1 против магнитодиода 4 сопротивление магнитной цепи велико (считывание "0"); через обмотку 3 протекает небольшой ток усилителя 5 (фиг.2), работающего в дежурном режиме". Режим работы . усилителя 5 регулируется параметрами делителя, в одно из плеч которого включен магнитодиод 4, а в другое ограничивающий резистор б и ключ 7.

При этом уменьшение напряжения на входе усилителя 5 вызывает возрастание выходного тока, протекающего через обмотку 3, намагничивающего магнитопровод 2. Величина тока усилителя зависит от параметров обмотки 3, суммарных зазоров магнитной системы, магниточувствительности магнитодиода 4 и выбирается в пределах (0,2-0,25) Д„, где 3„ — выходной ток усилителя при считывании "1". ,Ключ 7 закрыт, так как íà его вход с усилителя 5 поступает сигнал, недостаточный для открытия ключа.

При подходе выступа кодирующего элемента 1 к магнитодиоду 4 (Фиг.1) сопротивление магнитной цепи уменьшается, вызывая увеличение магнитного потока, воздействующего на магнитодиод. Сопротивление магнитодиода 4 возрастает, вызывая уменьшение напряжения на входе усилителя 5.

Выходной ток усилителя, протекающий через обмотку 3, возрастает, магнитный поток, создаваемый обмоткой уве> личивается .и, воздействуя на магнитодиод 4, способствует дальнейшему увеличению его сопротивления. Одновременно выходной сигнал усилителя открывает ключ 7, и напряжение на входе усилителя 5 резко уменьшается.

Это в свою очередь вызывает дополнительное увеличение выходного тока усилителя и магнитного потока обмотки 3. Возникающий лавинообразный процесс приводит к полному открытию выходного каскада усилителя 5, с выхода которого снимается сигнал, соответствующий считыванию "1".

Применение в предлагаемом преобразователе положительной обратной связи по магнитному потоку и по току позволяет в несколько раз повысить чувствительность считывающего элемента преобразователя, т.е. для надежного функционирования преобразователя требуется значительно меньший магнитный поток, создаваемый намагничивающей обмоткой.

® Кроме того, предлагаемый преобра зователь перемещения более экономичен по энергопотреблению, поскольку максимальный ток от источника питания потребляется только в моменты считывания "единиц". При считывании

"нулевых" символов кода от источника питания потребляется ток "дежурного режима", который в 4-5 раз меньше максимального тока.

Экономический эффект от использо20 вания предлагаемого технического решения обусловлен указанными выше его техническими преимуществами.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с обмоткой, и магнитодиод, расположенный в зазоре между считывающим и кодирующим элементами, анод магнитодиода соединен с шиной положительного потенциала, а катод — с одним выводом ограничивающего резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности преобразователя, в него введены ключ и усилитель, вход которого подключен к катоду магнитодиода, а выход — к

40 управляющему входу ключа и через обмотку магнитопровода — к шине отрицательного потенциала, к которой через ключ подключен другой вывод ограничивающего резистора.

45 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хомерики О.К., Применение гальваномагнитных датчиков в устрояствах автоматики и измерений. М., "Энергия", 1971, с.91-98.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 343285, кл. G 08 С 9/04, 1970 (прототип).

785883

+ п

Фиг. 2

Составитель И.Назаркина

Редактор Ж.Рожкова Техред А.Бабинец Корректор С. Шекмар

Заказ 8847/53 Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, уя.Проектная,4