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

Известны преобразователи угла поворота вала s код, содержащие неподвижный статор, ротор, укрепленный на входном валу, модуляторы, укрепленные на валу двигателя, выходы фоточувствительных элементов подключены

R цифровому фаэометру LIJ .

Недостатком известного преобразователя является малый выходной сигнал и невысокая точность, вызванная ограниченным количеством штрихов, участвующих -одновременно в усреднении.

Известен. также преобразователь угла поворота. вала в код, содержащий не в подвижный статор, укрепленный на вход" ном валу ротор, модуляторы, установленные на валу двигателя и цифровой фазометр. Пары модулятор-статор и модулятор-ротор представляют собой электростатические генераторы (21.

Однако устройство имеет невысокую точность, вызванную низкой помехоустойчивостью и малым выходным сигналом.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазовый датчик угла, в котором на валу электродвигателя установлены два зубчатых кольцевых П-образных магнитопровода модулятора, неподвижнътй зубчатый кольцевой П-образный магнитопровод статора с обмоткой и укрепленный на входном валу зубчатый кольцевой П-образный магнитопровод ротора с обмоткой, кольцевые магнитопроводы модулятора и статора (ротора) установлены соосно и попарнр сопряжены торцами, обращенными в сторону зазора между ними, а обмотки ротора и статора подключены к фазометру, ГЭ3.

4О метру.

На фиг. 1 схематически изображен преобразователь, общий вид; на фиг. 2 вЂ” разрез А-А на фиг.

Преобразователь содержит фазовый датчик 1 угла, в котором на валу . 45 электродвигателя 2 установлены два зубчатых кольцевых магнитопровода 3 и 4 модулятора, неподвижный .кольцевой магнитопровод 5 статора и укрепленный на ВхОднОм Валу кОльцевОЙ миг-И нитопровод 6 ротора, кольцевые магнитопроводы 3-6 установлены соосно и попарно (3 и 5, 4 и 6) сопряжены торцами, установленными в сторону зазОра между ними. На торцах магнитопроводов 5 и 6 установлены магниточувствительные элементы 7 и 8, которые равномерно расположенные по окружности, соединены последовательно

3 85805

Недостатком известного преобразователя является ограниченная точность, вызванная погрешностью нарезки зубчатых колес, в особенности зубчатого колеса ротора.

Пель изобретения вЂ” повышение точности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазовый датчик Ip угла„ в котором на валу электродвигателя установлены два зубчатых кольцевых П-образных магнитопровода мог дулятора,, неподвижный кольцевой П-образный магнитопровод статора и укреп- 15 ленный на входном валу кольцевой

П-образный магнитопровод ротора, коль" цевые магнитопроводы модулятора и статора (ротора) установлены соосно и попарно сопряжены торцами, обращен- 1О ными в сторону зазора между ними, фазометр и магниточувствительные элементы, введены дифференциальные усилители, зубчатые магнитопроводы модулятора выполнены из постоянных магии- г тов, магниточувствительные элементы объединены в группы и установлены на торцах П-образных магнитопроводов ротора и статора, магниточувствительные элементы каждой иэ групп ротора и статора равномерно расположены по окружности, смещены относительно маг-. ниточувствительных элементов соседней группы на угол, кратный половине зубцового деления, соединены последовательно и подключены к соответствующим входам дифференциальных усилителей, выходы которых подключены к фазо2 4 и подключены к одному входу и общей шине дифференциального усилителя 9.

Магниточувствительные элементы 8 магнитопровода 6, равномерно расположенные по окружности, смещены по отношению к элементам 7 на угол, кратный половине зубцового деления зубчатого магнитопровода 4 (3),соединены последовательно и подключены к другому входу усилителя 9. Аналогичным образом элементы 7 и 8 магнитопровода 5 подключены к дифференциальному усилителю 10. Выходы усилителей 9 и 10 подключены к фазометру II.

Преобразователь работает следующим образом.

Двигатель 2 вращает с постоянной скоростью (ю магнитопроводы 3 и 4, выполненные из постоянного магнита.

На элементы 7 и 8 действует переменное магнитное поле, в результате чегго проводимость этих элементов меняется с частотой, пропорциональной произведению скорости а) и числу зубцов л магнитопроводов 3 и 4, При максимальной проводимости элементов 7 проводимость элементов 8 минимальна. При подключении последова тельно соединенных элементов 7 и 8 к входам дифференциальных усилителей 9 и 10 на выходе последних формируется переменный сигнал частоты юг вЂ” Сдвиг по фазе М выходного

27 сигнала усилителя 9 по отношению х выходному сигналу усилителя 10 пропорционален углу eL поворота входногс вала Ч = zai Преобразование сдвига по фазе Ч в код производится цифровым фазометром 11.

Нанесение магниточувствительных элементов 7 и 8 на торцовые поверхности магнитопроводов 5 и 6 предлагаемого преобразователя может быть произведено с высокой угловой точностью, значительно выше, чем точностЬ изготовления известных зубчатых иагнитопроводов. В результате погрешность предлагаемого устройства меньше, чем у известного. Технология нанесения магниточувствительных элементов, выполненных, например, в виде магниторезистивной матрицы, значительно проще, чем изготовление зубчатых магнитопроводов, поэтому стоимость предлагаемого преобразователя ниже стоимости известного.

858052

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазовый датчик угла, в котором на валу электродвигателя установлены два зубчатых кольцевых П-образных магнитопровода модулятора, неподвижный кольцевой П-образный магнитопровод статора и укрепленный иа входном валу кольцевой

П-образный магнитопровод ротора, кольцевые магнитопроводы модулятора и статора (ротора) установлены соосно и попарно сопряжены торцами, обращенными в сторону зазора между ними, фазометр и магниточувствительные элементы, о т л и ч а ю щ и йвЂ” с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены дифференциальные усилители, зубчатые магнитопроводы модулятора вы полнены из постоянных магнитов, магниточувствительные элементы объединены в группы и установлены на торцах

П-образных магнитопроводов ротора и статора, магниточувствительные элементы каждой из групп ротора и статора равномерно расположены по окружности, смещены относительно магниточувствительных элементов соседней группы на угол, кратный половине зубцового деления, соединены последовательно и подключены к соответствукищим, входам дифференциальных усилителей, выходы которых подключены к фаэометру °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ф 3309525, кл. 250-231, опублик. 1967.

2. Патент США Ф 3188627, кл. 340-347, опублик. 1965.

3. Авторское свидетельство СССР

11 503268, кл. G 08 С 9/00, 1973 (прототип).

858052

Составитель И. Назаркина

Редактор А. Шишкина ТехрецМ.Табакович Корректор С. Шекмар .Заказ 7250782 Тирам 691 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035 Москва -Ж-35 Раушскан наб.д н. 4/5 нлиал IIIIII II TeH r. у®говод ул. Пооектнан 4