Датчик угловых перемещений

ОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СПУБЛИК 193 Имисрь8 8 льство С1975.5,ототип ),ЕРЕМЕЩЕН ъектом и диа- одного возрыхрвых ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОРСНОМУ СВИДЕГ(54)(57) ДМЧИК УГЛОВЫХ Псодержащий связанный с обизмерения зубчатый дискметрально расположенные у торца зубчатого диска со сдвигом на полшага его зубьев две измери тельные катушки с магнитопровода ми, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью обеспечения контрол в широком диапазоне угловых скоростей, он снабжен установленными в параллельных плоскостях у друг торца зубчатого диска двумя иден тичными зубчатыми секторами и дв идентичными первым катушками буждения, магнитопроводы кото обращены к магнитопроводам пе катушек.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в системахавтоматики для контроля угловыхперемещений рабочих органов.Известен датчик угла поворотавала, содержащий барабан, расположенный соосно валу и соединяемыйс ним, на который нанесен измерительный растр, протяженный источниксвета, расположенный вдоль оси вала, 10индикаторный растр, установленныйпараллельно образующей барабана,и фотоприемник 11.Однако датчик содержит протяженный источник счета и фотоприемник 15которые делают его ненадежным вэксплуатации. Кроме того его необ"ходимо защищать от попадания пыли,масла и других веществ.Наиболее близким к изобретениюявляется датчик угловых перемещений,содержащий связанный с объектом измерения зубчатый диск и диаметрально расположенные у одного торца зубчатого диска со сдвигом на полшагаего зубьев две измерительные катушкис магнитопроводами 2 3.Магнитопроводы расположены на.некотором расстоянии друг от другав,направлении, параллельном заранеезаданному направлению перемещенияэлемента, Расстояние между магнитопроводами выбрано равным сумме цело.- .го числа периодов повторения зубьев диска плюс половина укаэанного периода. Логические элементы схемы 35 измерения осуществляют индикацию момента совпадения положения движущегося элемента с заданным положением, фазы напряжений, индуцируемые в обмотках считывания, регистри" 40 руются детектором, вырабатывающим выходной, сигнал, длительность которого пропорциональна углу поворота объекта.Предусмотрены вентили, реагирую щие на напряжения определенной полярности, индуцируемые в соответствующих измерительных катушках. Выходной сигнал этих вентилей указы" вает на совпадение положения движущегося элемента с заданным положением.Недостатком известного фазочувствительного датчика является ограниченная чувствительность к относительно малым перемещениям объек 55 та в широком диапазоне угловых скоростей.Цель изобретения - обеспечение контроля в широком диапазоне угловых скоростей. 60Поставленная цель достигается тем, что датчик угловых перемещений, содержащий связанный с объектом измерения зубчатый диск и диаметрально расположенные у одного 65 горца зубчатого диска со сдвигомна полшага его зубьев две измерительные катушки с магнитопроводами, снабжен установленными впараллельных плоскостях у другоготорца зубчатого диска двумя идентичными зубчатыми секторами и двумя идентичными первым катушкамивозбуждения, магнитопроводы" которых обращены к магнитопроводампервых катушек.На фиг, 1 представлен датчик,общий вид, на фиг. 2 - магнитопроводы, вид А на фиг. 1.Датчик угловых перемещенийсодержит связанный с объектом 1измерения зубчатый диск 2 и диаметрально расположенные у его торца со сдвигом на полшага зубьевдиска две измерительныекатушки 3(вторая не показана )с магнитопроводом 4, в параллельных плоскостяху другого торца зубчатого дискаразмещены два идентичных зубчатыхсектора 5 и б и две идентичных первым катушки,7 и 8 возбуждения с .магнитопроводами 9 и 10, обращенными к магнитопроводам 4 (второйне показан ) первых измерительныхкатушек 7 и 8.Датчик работает следующим образом.Работа датчика основана на изменении магнитной индукции междукатушками 7 и 8 возбуждения и измерительными катушками при введениив воздушный зазор между ними экрана в виде эубчатоГо диска 2. Привращении диска 2 его зубья перекрывают прорези неподвижных секторов 5 и б, тем самым уменьшая магнитную связь между катушками возбуждения 7 и 8 и прерывая генерацию импульсов в катушках 3 измерения. Сигналы измерительных катушек З.поступают на схему распознавания реверса и учетверения импульсов не показаны,),Введение неподвижных зубчатыхсекторов 5 и б обеспечивает надежность работы датчика за счет создания лучших условий срыва генерации.Наличие второй измерительной катушки и второго зубчатого сектора необходимо для обеспечения реверса.Второй неподвйжный сектор расположен относительно первого на расстоянии кратном ТТ+ ЯТ, где Т - шагзубьев секторов и диска. Импульсыдвух измерительных катушек 3 смещены друг относительно друга на1/4 Т. Использование датчика позволяет обеспечить независимость показаний датчика от величины угловой скорости, так как амплитуда импульса на измерительных катушках не зависит от1060935 бил гюЬрнуто г. ель Н.Долгов Веце рректор О.Тигор каэ 10024/ 1130 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Фили скорости вращения вша, с которымсоединен эубчатый диск датчика,чтоисключает составляющую погрешности обусловленную влиянием эависи" Сост едактор В.Ковтун ТехрТираж 602ИИПИ Государственпо делам иэобрете35, Москва, Ж,мости выходного сигнала от скоростивращения вала, а это расширяет сфе-ру применения датчика угловых перемещений. Подписноеого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д. 4