Преобразователь «угол—код»

О П И С А Н И Е 364958ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветокихЗависимое от авт. свидетельства 1. Кл. С 08 с 9/О явлено 26,111,191 (М 1641258/18-24) заявки,присоединение иоритет Комитет по делам изобретений и аткрыти при Совете Миниотроа СССРУДК 681.34(О 88.8) Опубликовано 28.Х 1,1972, Бюлл Дата опубликования описания 1 теньь за 193, М. Талинскнй, В явит РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГО О 10 5 хе кодовую шкалуки считывания 25 формирования держит усилидиоды 12, 13, г 17, 18 и нуль 30 1Устройство относится к пругловых перемещений в цифроИзвестны преобразователи удержащие разрядные кодовыеложенные между катушками ования трансформаторных счиментов, катушки опроса которьк источнику питания, а катушкгк блоку формирования кодовы,Предложенное устройство очто в нем в каждом разрядеполнительный считывающий элложенный на расстоянии от освающего элемента, равном нечству полушагов шкалы. Катушкэлемента подключена к источпкатушка считывания включенаально с катушкой считываниятывающего элемента,Это позволило повысить точность и наденость работы устройства.На чертеже приведена принципиальная сма одного разряда устройства,.Преобразователь содержит1, катушки опроса 2, 3, катушг и 5, конденсаторы б, 7, блоккодовых сигналов 8. Блок 8 сотель 9, трансформаторы 10, 11,конденсаторы 14 - 1 б, резисторьорган 19,еобразователям вой код.тол - код, сошкалы, р аспопроса и считытывающих элегх подключены г считывания - , сигналов.тличается тем, установлен доемент, распоновного считыетному количеа опроса этого ику питания, адифференциосновного счиПо одну сторону экранпрующей шкалы 1 (заштрихованные участки соответствуют коду О, незаштрихованные - коду 1) расположены катушки опроса 2 и 3, по другую - катушки считывания 4, 5. В качестве магнитопроводов для катушек 2 - 5 могут быть использованы ферритовые или пермаллоевые сердечники цилиндрической формы (стержни);Основной считывающий элемент, состоящий из катушек 2, 4, установлен на линии, проходящей через начало отсчета кодовых шкал во всех разрядах датчика. Дополнительный считывающий элемент, состоящий из катушек 3, 5, смещен от начала отсчета на расстояние г 1, равное нечетному количеству полушагов кодовой шкалы данного разряда, т, е. д=0,56 и, где /г - шаг кодовой шкалы в данном разряде;гг = 1, 3, 5,(выбраны из конструктивных соображений).Катушки опроса 2, 3 подключены к источнику переменного или импульсного напряжения повышенной частоты. Параллельно катушкам считывания 4, 5 подключены конденсаторы б, 7, Величина емкости конденсаторов выбрана такой, чтобы полученные колебательные контуры были настроены в резонанс на частоте питания катушек опроса 2, 3. Это позволяет увеличить коэффициент передачи первичного напряжения во вторичную цепь и сформиро364958 3вать сигнал, снимаемый с катушек считывания 4, 5.Катушки считывания 4, 5 с конденсаторамиб, 7 подключены на вход усилителя блока формирования кодовых сигналов 8. К выходу усилителя 9 подключены первичные обмоткитрансформаторов 10, 11, Вторичные обмоткиэтих трансформаторов подключены к детекторам, состоящим из диодов 12, 13, фильтру.ющих конденсаторов 14 - 1 б, переменных резисторов 17, 18, которые подключены на входнуль-органа 19,Конструктивно описываемый преобр азователь угол - код выполнен в виде электромеханического блока, состоящего из разъемногогластмассового корпуса с ребрами, между которыми расположены кодовые шкалы, выполненные на барабане из алюминиевого сплава.Барабан напрессован на вал, который устансвлен в подшипниках. На корпусе закреплены считывающие элементы, состоящие из катушек опроса 2 и катушек считывания,При перемещении кодовой шкалы 1 относительно считывающих элементов в направлениях, указачных стрелкой Л, осуществляетсямодуляция магнитной связи между катушками 2,4,3 и 5,В результате с катушек считывания 4 и бна вход усилителя 9 подается модулированныйпо амплитуде сигнал переменного напряжения ЗОповышенной частоты. Коэффициент усиленияусилителя 9 выбран таким, чтобы предетектированный соответствующий коду 1 сигнал,подаваемый на вход нуль-органа 19, превышал порог его срабатывания минимум на порядок, Это необходимо для того, чтобы практически исключить влияние дрейфа порогасрабатывания нуль-органа на моменты формирования границ кодовых сигналов.Усиленные сигналы далее поступают на первичные обмотки трансформаторов 10, 11, которые осуществляют гальваническую развязкувыходных цепей усилителя 9 и входа нуль-ор- н Предмет из об ре те ни я 10Преобразователь угол - код, содержащийразрядные кодовые шкалы, расположенные между катушками опроса и считывания трансформаторных считывающих элементов, катуш ки опроса которых подключены к источникупитания, а катушки считывания - к блоку формирования кодовых сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы устройства, в нем в каждом 20 разряде установлен дополнительный считывающий элемент, расположенный на расстоянии оч основного считывающего элемента, равном нечетному количеству полушагов шкалы, катушка опроса которого подключена к источни ку питания, а катушка считывания включенадифференциально с катушкой считывания основного считывающего элемента. Ь .+гана 19, что необходимо для нормальнои работы нуль-органа. Огибающая высокочастот ных модулированных по амплитуде сигналов, снимаемых со вторичных обмоток трансформаторов 10, 11, выделяется при помощи диодов 12, 13 и конденсаторов 14, 15. С переменных резисторов 17, 18 на вход нуль-органа 19 по ступает сигнал постоянного тока, пропорциональный разности сигналов, снимаемых с катушек опроса 4, б основного и дополнительного считывающих элементов, Полярность сигнала постоянного тока определяется располо жением кодовой шкалы относительно считывающих элементов. При идеальном нуль-органе, т. е. таком, у которого порог срабатывания равен нулевому значению напряжения или тока, переход сигнала постоянного тока через 6 нуль при изменении полярностями должен осуществляться в момент нахождения числовой границы по кодовой шкале на линии установки основных считывающих элементов, Реальный нуль-орган имеет несколько отличный от ь 4нуля порог срабатывания, поэтому с помощью переменных резисторов 17, 18 осуществляется такая настройка схемы, чтобы моменты смены кода на выходе нуль-органа 19 совпадали с 5 моментами нахождения числовых границ покодовой шкале на линии расположения основных считывающих элементов.