Преобразователь угла поворота вала в код

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИН 8690 ни э о СС и ОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОсодержащий неподвиждиск со щелями,контролируемом валк с кольцевой до"ичной относительнопервый и второйия, связанные чере(54) (57) ПРЕОБРА РОТА ВАЛА В КОД, ный индикаторный установленный на измерительный ди рожкой, эксцентр оси его вращения источники излуче ОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Н ДВТОРСНОМУ С(71) Институт радиофизикники АН АрмССР(56) 1. Патент СШ В 331079кл. 340-347, опублик. 1967.2. Авторское свидетельстпо заявке Р 3279748/24 (063кл. О 08 С 9/06, 1981 (прот3с щели индикаторного диска и кольцевуюдорожку измерительного диска соответственно с первой и второй парамичувствительных элементов, установленными через 90 , выходы чувствительных элементов подключены к входамблока Формирования выходного кода,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности, в неговведены дифференциальный усилитель ирегулирующий элемент, прямые входыдифференциального усилителя подключены к выходам первой пары чувствительных элементов, инверсные входыдифференциального усилителя подключены к выходам второй пары чувствитель.ных элементов, выход дифференциаль- Сного усилителя подключен к входу регулирующего элемента, выход которого фриподключен к управляющему входу перво %УФго источника излучения.Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и может бытьиспользовано н системах программногауправления станками, в системах управления оптическими и радиотелескопами.Известны Фотоэлектрические преоб,разователи, содержащие осветитель,ийдикаторный диск, кодированныйдиск, имеющие дорожки точного среднего и грубого отсчета, фотоприемники и блок обработки 1).Недостатком данных преобразователей является большое число дорожекгрубого отсчета нанесение которыхсвязано с технологическими и конструктивными трудностями.Наиболее близким техническимрешением к изобретению является преобразователь угла поворота вала вкод, содержащий источники излучения,индикаторный диск с щелями, установленный на валу измерительный дискс кольцевой дорожкой, эксцентричнойотносительно оси вращения вала, чувстнительные элементы, расположенныепопарно в двух точках кольцевой дорожки через 90 в пространстве, иоблок Формирования выходного кода 2),Недостатком известного преобразователя является невысокая точность,обусловленная неодинаковыми изменениями интенсивности излучения источяиков света и чувствительностей однойпары чувствительных элементов относительно другой.Бель 1",зобретения - повышениеточности преобразователя.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь угла поворотанала в код, содержащий неподвижныйИндикаторный диск со щелями установленный на валу измерительный дискс кольцевсй дорожкой, эксцентричнойотносителЬно оси вращения вала, первый и второй источники излучения,связанные через щели индикаторногодиска и кольцевую дорожку измеритель ного диска соответственно с первойи второй парами чувствительных элементов, установленными попарно черезо90 , выходы которых подключены квходам блока Формирования выходногокода, дополнительно введены дифференциальный усилитель и регулирующийэлемент, прямые входы дифференциального усилителя подключены к выходампервой пары чувствительных элементовинверсные входы дифференциальногоусилителя подключены к выходам второйпары чувствительных элементов, выходдифференциального усилителя подключен к входу регулирующего элемента,выход которого подключен к управляю-. 60щему входу первого источника излучения,На чертеже приведена структурнаясхема преобразователя,Преобразователь содержит измерительный диск 1, источники 2 и 3 излучения индикаторный диск 4, чувствительные элементы 5, б, 7 и 8, блок 9 Формирования выходного кода, дифференциальный усилитель 10 и регулирую щий элемент 11,Преобразователь работает следующим образом.При вращении измерительного диска 1 излучение источников 2 и 3, модулированное щелями индикаторного диска 4 и кольцевой дорожкой измерительного диска 1 попадает на чувствительные элементы 5, б, 7 и 8, При этом на выходах чувствительных элементон 5 и б образуются сигналы:- + Г) з 1 пЯо 1Бо, + Бн 1 п(6+180 ), (1)где 8 - угол поворота вала преобразонателя;постоянная состанляющаясигналаБ - амплитуда сигнала.Составляющие По, и Г) зависят от мощности источника 2 излучения и чувстнительнцсти элементов 5 и б.Аналогичным образом на выходах чувствительных элементов 7 и 8 котоорые сдвинуты на 90 в пространстве относительно чувствительных элементов 5 и б, образуются сигналы:Г)о + Г) сонЭ,- Б + Б 1 сон (6+180 ) (2)Сигналы, описываемые выражениями (1) и (2), поступают на входы блока 9 Формирования выходного кода, в качестве которого используются преобразователи синусно-косинуснога сигала в кад, Точность этих преобразователей зависит от неравенства амплитуд синусоидального и косинусоидального сигналов, для устранения которого сигналы (7 и Г)2 подаются на прямые входы дифференциального усилителя 10 а Б 3 и Г)4 - яа инверсные входы дифферейциальногою усилитегя 10.При этом сигнал на его выходе равен:-Так как Б = - 1 и Г), = - то во 1 2 01случае равенства амплитуд синусоидального и косинусоидального сигналов на выходе дифференциального усилителя напряжение равно нулю.1(ри увеличении (уменьшении) интенсивности источника 2 излучения или чувствительности элементов 5 и б на ныходе дифференциального усилителя 10 появляется усиленный разностный1098021 Составитель Ю.КотовТехред Т.Маточка Корректор Ю,Макаренко Редактор М. Дылын Заказ 4210/41Тираж 569 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, К, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная, 4 сигнал, поступающий на вход регулирующего элемента 11, который изменитинтенсивность излучения источника3 до тех пор, пока напряжение на выходе усилителя 10 не станет равнымнулю. Таким образом, амплитуда сигналов на выходах чувствительных элементов 7 и 8 приравнивается к амплитудам сигналов на выходах чувствительных элементов 5 и 6. Неодинаковое изменение интенсивностей излучения источников 2 и 3 и чувствительности элементов 5,6 и 7,8 не приводит к ошибке преобразователя. Зкономический эффект от использования предлагаемого технического решения определяется его указанными техническими преимуществами.