Трехотсчетный датчик угла

Йоез СоветскизСоциалистическиз Республив К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельства-Заявлено 16.Ч 11.1 с присоединением 6 08 с 9/00 СЬ 021 7/00( 1683592/18-24) вки-комитет ло делаю изобретений и открыти лри Совете Министров СССРПриоритет УДК 681.2,083.8(088.8) Опуб овано 17 ЛЧ.1973. Бюллетень1 ата опубликования описания 18.И.19 вторы обретения О А. Горяинов, А, В. Корицкий, М, А, Габидулин, В. А. Игнатов Н. В, Петропольский и В. А, Мордвинов Московский институт радиотехники, электроники и автоматикиаявитель 8;ЕСОЮЗНА 1ЮЫМИ " Би БлТ Е ЬЛ ТРЕХОТСЧЕТНЫИ ДАТЧИК УГЛ Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Известные трехотсчетные датчики угла содержат муаровый растровый датчик в канале точного отсчета с растровыми дорожками, нанесенными на дисках, расположенных между осветителем и светочувствительными элементами.Недостатками таких датчиков являются сложность точной установки на валу муарового растрового датчика и неточность установки нинуля, а нарушение юстировки при эксплуатации приводит к значительной ошибке преобразования.Целью предлагаемого изобретения является повышение точности, упрощение конструкции и снижение стоимости устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство введены многополюсный и двухполюсный поворотные трансформаторы в каналах промежуточного и грубого отсчетов соответственно, причем печатные обмотки двухполюсного и многополюсного поворотных трансформаторов и растровые дорожки муарового датчика нанесены на единые стеклянистые диски статора и ротора и изготовлены едиными методами интегральной технологии за единый технологический прием; по внутреннему диаметру стеклянных дисков ротора и стато. ра размещены обмотки многополюсного поворотного трансформатора, по внешнему - растровые дорожки муарового датчика, а между ними - концентрические обмотки двухполюс= ного поворотного трансформатора.5 На чертеже изображены продольный и поперечный разрезы предлагаемого датчика.Обмотки многополюсного поворотноготрансформатора 1, двухполюсного поворотного трансформатора 2 и растровые дорожки 10 муарового датчика 3 нанесены на единыхстаторе 4 и роторе 5.Для получения муарового сопряжения нароторе нанесен радиально-центральный растр, а на статоре - радиально-нецентральный.15 Статор и ротор заключенны в общий корпус б.Статор закреплен неподвижно, а ротор посажен на вал 7. Напротив растровой дорожки статора установлен источник света 8, а напротив растровой дорожки ротора - четыре 20 светочувствительных элемента 9.Предлагаемый трехотсчетный датчик углаработает следующим образом.При подаче питания на обмотки двухполюсного 2 и многополюсного 1 поворотных 25 трансформаторов и на источник света 8 световой поток от источника, пройдя через муаровое,сопряжение растров, попадает на входные зрачки светочувствительных элементов 9, Светочувствительные элементы смещены один 30 относительно другого в радиальном направле377841 оставитель Л. ЛысенкоТехред Е, Борисова Корректор В. Жолуде едактор Б, Нанкин Тираж рытий пр наб., д. 4 Изд.1404о делам изобретений и о Москва, Ж, Раушска Заказ 1713/12ЦНИИПИ Комите Подписное вете Министров СССРТипография, пр. Сапуно нии на четверть шага муаровых полос, Поэтому с выходов светочувствительных элементов снимаются сигналы, амплитуды которых промодулированы по синусоидальным законам в функции угла поворота вала и имеют вид: где сl - соответственно постоянная составляющая и глубина модуляции сигнала;=1, 2, 3, 4 - номер светочувствительногоэлемента; Кто - коэффициент электрическойредукции точного отсчета, численно равныйколичеству штрихов радиально-центральногор астр а; р - угол поворота ротор а,Со статорных обмоток многополюсного идвухполюсного поворотных трансформаторовснимаются напряжения, амплитуды которыхопределяются по формуле:Ц,=Ц.81 п К,+ - Р - 1),4где 1=1, 2 - номер статорной обмотки; К,==Кпо - для многополюсного поворотноготрансформатора; К,=Кто - для двухполюс 4ного поворотного трансформатора; Кпо и Кто - соответственно коэффициенты электрической редукции, промежуточного и грубого отсчетов; К - максимальное значение ам плитуды сигнала. Предмет изобретенияТрехотсчетный датчик угла, содержащиймуаровый растровый датчик в канале точного 10 отсчета с растровыми дорожками, нанесенными на дисках, расположенных между осветителем и светочувствительными элементами, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности его работы, 15 в него введены многополюсный и двухполюсный поворотные трансформаторы в каналах промежуточного и грубого отсчетов соответственно, причем обмотки многополюсного трансформатора размещены по внутреннему 20 диаметру дисков относительно диаметра растровых дорожек, а между обмотками многополюсного трансформатора и растровыми дорожками размещены концентрические обмотки двухполюсного поворотного трансформа тора,