Преобразователь перемещения в код

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских.

Социалистических

Республик

Ф, г (61) Дополнительное к аит. свид-ву (22) Заявлено 13. 02 ° 81 (2! ) 3250422/18-24 (Я4) М. КП.з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

G 08 С 9/Ь4

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (531 УДК б 81 ° 325 (088. 8) Опубликовано 3009.82. бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 30.09.82 (72) Авторы изобретения

A.Ñ.Áðÿòîâ, С.Ф.Миронов, С.А.Никищенков и А.Г.Дикушин

Куйбьыевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбеваева (71) Заявитель (54 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД

Изобретение относится к автоматике измерительной технике и может бытМ использовано в системах для измерения и контроля перемещения.

Известны преобразователи перемещения с дискретным выходом, содержащие источники первичных сигналов, выходы которых подключены через первые модуляторы к входам блоков„преобразования модулированных сигналов, выходы которых через, детектор подключены к усилителю, соединенному с частотно-импульсным модулятором (1).

Недостаток устройства - сложность °

Наиболее близким решением к предлагаемому является преобразователь перемещения в код, содержащий двесоосно установленные катушки с основными обмотками, связанный с объектом перемещения постоянный магнит, установленный мехсду катушками с воэможностью перемещения в осевом направлении, основные обмотки катушек включены в задающие контуры генераторов гармонических сигналов, выходы которых через смеситель подключены к счетчику (21Недостаток преобразователя — значительная погрешность, вызванная изменением частот генераторов гармонических сигналов в процессе эксплуатации.

Пель изобретения — повьхвение точности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в код, содержащий две соосно установленные катушки с основными обмотками, связанный с объектом перемещения постоянный магнит, установленный между катушками с возможностью перемещения в осевом направлении, счетчик, введены,цва формирователя импульсов, генератор импульсов и две дополнительные обмотки,а счетчик выполнен реверсивным,дополнительные обмотки установлены на соответст ующих катушках,соеди. иены последовательно и подключены к выходу генератора импульсов, входи формирователей импульсов. соединены с основными обмотками соответствующих катушек, а выходы подключены к входам реверсивного счетчика.

На чертеже представлена электрическая схема преобразователя.

Преобразователь содержит две соосно установленные катушки 1 и 2 с обмотками 3 и 4. Постоянный магнит

5 связан с объектом перемещения и установлен между катушкамй 1 и 2 с

96303б возможностью перемещения н осевом направлении ° Обмотки 3 и 4 подключены через Формирователи б и 7 импульсов к входам сложения и нычитания ренерсинного счетчика 8 ° На катушках 1 и 2 установлены дополнительные обмотки 9, которые соединены последонательно и подкЛючены к генератору 10 импульсон. Катушки 1 и 2 содержат сердечники ll„ например ферромагнитные, с прямоугольной; )О петлей гистерезиса. Сердечники 11 имеют тороидальную форму.

Преобраэонатель работает следующим о бр азам.

На обмотки 9, каждой катушки 1 и 2 15 с выхода генератора 10 поступают одИночные униполярные импульсы. Происходит намагничивание каждого иэ сердечников 11 катушек 1 и 2 по частным петлям гистерезиса. Вследствие этого ро остаточная индукция сердечников 11 дискретно ноэрастает и после поступления вполне определенного количества импульсов достигает значения насыщения-, При этом появляется импулЬс на соответствующей обмотке 3 или 4, который через формирователь б или 7 соответственно поступает на вход сложения или вычитания реверсивного счет. чика 8. Формирование каждого импульса сопровождается уменьшением величины индукции сердечника соответствующей катушки 1 (2) до первоначального значения. После этого цикл повторяется. Количество импульсов, поступающих эа определенный отрезок времени на входы реверсивного счетчика

8, соответствует частоте f< и и выходных импульсов формирователей б и 7.

Частота импульсов f и f< зависит от степени подмагничивания ферритовв-40 го сердечника 11 соответствующей ка- тушки постоянным магнитом 5. При их одинаковом подмагничинании частоты равны друг другу, а выходной код рвнерсивного счетчика 8 эа время изме- 45 реник нулевой.

9 g

При перемещении постоянного маг нита 5 н осевом напранлении подмагничивание сердечника одной из катушек 1 (2) увеличивается, а другой

2 (1) уменьшается. Частота выходных импульсов соотнетствующвго формирователя б (7) увеличивается на pf, а другого уменьшается на л f. Разность .частотi f формирователей 6 и 7 псе" образуется в реверсивном счетчике 8 эа цикл измерения н код, пропорциональный перемещению постоянного магнита 5.

Преобразователь имеет большую точность вследствие большей стабильности частот выходных импульсов формирователей б и 7.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий дне соосно установленныв катушки с основными обмотками, связанный с объектом перемещения постоянный магнит, устанонленный между катушками с возможностью перемещения в осевом направлении, счетчик, отличающийся ieM что, с целью повышения точности, в него введены два формирователя импульсов, генератор импульсов и две дополнительные обмотки, а счетчик выполнен ренврсинным, дополнительныв обмотки устанонлейы на соответствующих катушках, соединены последовательно и подключены к выходу генератора импульсов, входы формирователей импульсов соединены с основными обмотками соответстнующих катушек, а выходы подключены к входам реверсивного счетчика., Источйики информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 340889, кл. G 01 D 5/18, 1970.

2. Гольдман В.С. и др. Индуктинно-частотные преобразователи неэлектрических величин. N. Энергия, 1968, с. 61 (прототип).

Тираж б42 Подписное

Филиал ППП "Патент", Ужгород, ул, Проектная,4