Устройство для измерения угла наклона

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 9) И 1 3(51) 0 01 С 9/00 //01 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ ТЕЛЬСТВ 61) 21) 22) 46) 72)(54)(57) УСТРОЙСТВО УГЛА 11 АИ 1 ОНА по авт. отличавшее с целью снижения пот роэнергии, коммутато гателя выполнен как на тиристорных оптро которой включен шаго постоянного тока, а цепи питания - микро взаимодействующие с кулачком, установлен ном валу двигателя. Крас тель ки и (53) (56) Р 9701 9722123577682/18-1007.04.8307.03.84, Бюл, 9 9В.И. КацманВсесоюзный ордена Трудовогоого Знамени научно-исследовкий институт горной геомеханмаркшейдерского дела528.541(088.8)1. Авторское свидетельство С212, кл. С 01 С 9/00 //С 7/04, 1981. ДЛЯ 113 ИЕРЕНИЯ св. Р 972212, с я тем, что, Ребления электр шагового двимостовая схема нах, в диагональ вый двигатель в диагональ переключатели, симметричным ным на выходИзобретение относится к маркшейдерско-геодезическому приборостроению, конкретнее к устройствам дляизмерения угла наклона, применяемым, преимущественно, в автоматических профилографах рельсового пути.По основному авт. св. М 972212известно устройство для измеренияугла наклона, содержащее корпус тележки с мерным колесом, ходовый диск 10с тактовой и счетной дорожками,кинематически связанный с мернымколесом, маятник с укрепленным нанем датчиком положения, датчик тактовых иМпульсов, ББ-триггер, две 15схемы совпадения, шаговый двигательс коммутатором, подключенным к реверсивному счетчику, соединенномус датчиком счетных импульсов, жестко связанному с корпусом тележки через схемы совпадения, другие входыкоторых связаны с выходами триггера,на В-вход которого подключен датчиктактовых импульсов, на Я-вход - датчик положения маятника Г 11,25Однако использование шаговогодвигателя для привода записывающегобарабана самописца связано со значительным расходом энергии, поскольку при работе двигатель непрерывнопотребляет энергию, хотя записьи производится дискретно.Цель изобретения - снижение потребления электроэнергии путем обеспечения целесообразной коммутациидвигателя.35Для достижения поставленной целив устройстве для, измерения угловнаклона коммутатор шагового двигателя выполнен как мостовая схема на1 тиристорных оптронах, в диагональ 40которой включен шаговый двигательпостоянного тока, а в диагональ цепи питания - микропереключатели,взаимодействующие с симметричнымкулачком, установленным на выходном 45валу двигателя,На фиг, 1 показана функциональнаясхема узла шагового двигателя скоммутатором: на фиг. 2 - размещение микропереключателей и кулачка,на фиг. 3 - временная диаграммаработы коммутатора.С выхода счетчика импульсов (непоказан) на входы 1 и 2 мостовойсхемы, собранной на тиристорных 55оптронах 3-6, поступают импульсы,соответствующие положительным илиотрицательным уклонам. При появлении импульса 0 длительностью с,соответствующего положительным уклонам, через оптроны 3 и б проходит ток и тиристоры этих оптроновоткрываются. На шаговый двигатель7 постоянного тока подается напряжение 0 питания через микропереключатели 8 и 9. Контакты 10 и 11 микропереключателей 8 и 9 с помощьюпружин 12 и 13 поджимаются к симметричному кулачку 14, установленному на выходном валу двигателя 7между редуктором 15 и понижающим редуктором 16, соединенным с записывающим барабаном 17 самописца, образованного падающей ножевой скобой 18. После окончания импульсадвигатель 7 продолжает работать,так как тиристоры оптронов 3 и бостаются открытыми. Через полоборота выходного вала кулачок 14 перебрасывает общий контакт микропереключателя 9 с одного контакта надругой. При этом происходит разрывцепи питания плеча моста на времяи тиристоры 3 и б закрываются,включая электродвигатель 7. Времяработы С двигателя 7 соответствует половине оборота выходного вала(для выбранной симметричной формы кулачка. На этом цикл работы заканчивается и схема. снова готова к работе. Время переключения контактовС должно быть больше времени вык 3лючения тиристоров. Это условиеобеспечивается практически для любыхтиристоров и переключателей. Благодаря применению переключателя мгновенного действия цепь питания не может оставаться разорванной в любомположении вала двигателя.Таким образом, при появлении навходе 1 импульса выходной вал средуктором 15 поворачивается на полоборота, а записывающий барабан 17 -соответственно на один шаг по часовой сгрелке. Если следующий импульспоступает также на вход 1, то двигатель 7 снова срабатывает, на полоборота в ту же сторону, а кулачок 14 вконце работы перебрасывает общий контакт микропереключателя 8 с одногоконтакта на другой, вызывая вновьостанов двигателя.Д 1 ри изменении знака приращениявозвышений импульсы начинают поступать на вход 2. Импульс У отпираеттиристоры 4 и 5, и напряжение 0 наобмотку двигателя подается в обратной полярности через переключатель 9. Двигатель начинает вращаться в другую сторону,Для обеспечения реверсированияконтакты 10 и 11 смещены относительно диаметра кулачка 14 на ширину переходной зоны.Предлагаемое построение коммутатора обеспечивает частоту переключения порядка 5 Гц по сравнениюс 12 Гц, характерными для режима работы шагового двигателя. Это позволяет значительно сократить расходэлектроэнергии, использовать болеедешевые и легкие аккумуляторы.1 078245 фиэ. 3 и Составитель Ю, Ферштманредактор И. Николайчук Техред Ж.Кастелевич Корректор И. Эрдей исяое лнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 928/33 ВНИИПИ Гос по дела 113035, Москварств иэобр ЖТира ного ений Рауш 587омитета ССоткрытийай наб., д