Датчик угловых перемещений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ Н) С 01 О 5 38 ОП ИСАНИНА ИЗОБРЕТЕНИЯ Й АВ 3 ВМДЕТЗ."ЛЬС Гв.Касьяненкут кибер- Украин 638057 у1983. Ю197 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОФИТЕТ СССР пб идйи НКВ%ПВУи ОПНПМ(54) (57) ДЬтЧИК УГЛОВЫХ ПЕРЕИЕЩЕсодержащий подвижный, связанныйобьектом, и неподвижный диски с синхродорожками, выполненными в видечередующихся прозрачных и непрозрачных участков, источник света и фотоприемник, оптически, связанные черезсннхродорожки дисков, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения его точности, прозрачные и непрозрачные участки синхродорожек распределены по случайному закону,Изобретение относится к автомати и может быть использовано, иаприр, в преобразователях угол-код, тчиках сннхросигналов, в нрибох для измерения перемещения.Известны датчики угловых перещений, действие которых основанорегистрации изменения светового тока, проходящего через синхророжки вращающихся дисков, свянных с объектом Я .Наиболее близким по технической Мности к изобретению является датк угловых перемещений, содержащий цвижный, связанный с объектом, неподвижный диски с синхродорожкавыполненными в виде чередующихпрозрачных и непрозрачных участв, источник света и фотоприемнИк, тически связанные через синхророжки дисков 2 .Недостатком известного датчикаляется невысокая точность, обусвленная тем, что регистрируемаятопрнемником функция взаимнойрреляции оптических участков,насенных на синхродорожках дисков,еет недостаточно узкий главный.ксимум, чем вызывается неопреде.нность в определении положенияъекта.Цель изобретения - повышениечности датчика угловых переме.ний,Поставленная цель достигается.м, что в датчике угловых переме.няй, содержащем подвижный, связана с объектом, и неподвижный дискисинхродорожками, выполненными вде чередующихся прозрачных и неюзрачных .участков, источник светафотоприемник, оптически связанные.реэ сннхродорожки дисков, проэрач.ие и непрозрачные участки синхророжек распределены по случайномуикону.На чертеже изображена схемаэедлагаемого датчика,Датчик содержит подвижный 1 и нездвижный 2 диски, источник 3 светазтоприемник 4, синхродорожки 5 дисэв,Закономерность расположения прорачных и непрозрачных участков синродорожек выбирается исходя из слеующих критериев: за один оборотодвижного диска допустимо одно совадение всех заданных прозрачныхчастков подвижного и неподвижногоисков, в остальные моменты времени допустимо совпадение не более одногопрозрачного участка; шаг размещенияпрозрачных участков В (для удовлетворения предыдущего положения) выбирается кратным ширине прозрачногоучастка А. Таким образом, чтобыВгфВФВ 1 ВФв +в,ВФвФВФвФВ) ВФв+вв,+ в,+ в,ВВ 3 В.. В,В 1+ БганВ г + В ф В+ В + + В,в;а+ с;,где С, - интервал между двумя соседнимн прозрачными участками.Можно выбрать. и другие закономерности расположения элементоврастра на синхродорожках, допустиввозможность совпадения (кроме основного) не более 2 или не более 3 про 20 зрачных участков. Некоторые возможные вариантыразмещения прозрачных и непрозрачных участков синхродорожек приведены в таблице.Датчик угловых перемещений работает следующим образом,В исходном положении прозрачныеучастки синхродорожек 5 подвижного1 и неподвижного 2 дисков полностьюсовпадают. При этом фотоприемиик 4воспринимает от источника 3 светачерез прозрачные участки синхродорожек 5 полный световой поток,При угловом перемещении объектаперемещается связанный с ним подвижный диск 1, что приводит к нарушению совпадений прозрачных участков синхродорожек 5 и соотвественнок резкому уменьшению светового лотока, поступающего от источника 3 све-та к фотоприемнику 4.Следующее полное совпадение прозрачных участков синхродорожек произойдет либо при полном обороте подвижного диска 1, либо при реверсивном движении смещением иа уголнеподвижного диска,Использование. случайного законаразмещения прозрачных и непрозрачных участков позволяет существенноповысить точность датчика.Так, например, при применениипредлагаемого датчика в устройствахдля вывода информации иа носители,размещенные на вращающихся .барабанах,может быть получена разрешающаяспособность до 0,02 мм на один битизображения при погрешности не хуже 0,0051 мм.1143974 Количество прозрачных участков 15 13 5 3 1 2 2 1 1 2 3 3 4 15- интервал равен ширине прозрачного участка синхродорожки,Составитель В.БазовкинРедактор А,Шандор . Техредй.Гергель Корректор М,Максимишинец Заказ 893/33 Тираж 703 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5Филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул,Проектная, 4 Количество возможныхсовпадений Количество интервалов, составляющих непрозрачный участок 213679112 5 1 2 1 6 5 3 7 14