Емкостной преобразователь угла поворота до 360

(51)4 С 01 В 7/08с.г рычагОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ъ,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский горный институт(56) Авторское свидетельство СССРУ 968599, кл. С 01 В 7/08, 1980.Акмеджанов А.А. и др. Следящиесистемы и регуляторы. М.: Энергоидат, 1986, с.29,30,(54) ЕМКОСТНЫй ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ЛО 360(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано в системах управления положением машин и механизмов. С целью повышения точности в преобразователь,.а содержащий ротор 1, статор 2, обкладки 3,4 и 6, введены обкладка 5, линейный преобразователь 7 емкости,сумматор 8, источник 9 опорного напряжения, управляемый инвертор 10, вырезы 11 и 12, ключевой преобразователь 13 емкости и шина 14 нулевогопотенциала. При повороте ротора 1 надстатором 2 изменяется емкость дифференциального конденсатора, образованного обкладками 3, 6 и 4. Это изменение преобразуется на выходе линейногопреобразователя 7 емкости в линейноенапряжение, однозначно определяющееугол только в диапазоне 0-180Дополнительная обкладка 5, ключевойпреобразователь 13 емкости и управляемый инвертор 10 с их связями позволяют устранить неоднозначность вполном диапазоне углов 0-360 , 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления положением машин и механизмов,Цель изобретения - повьшение точности путем упрощения конфигурациипластин и обеспечение возможности ихболее точного изготовления.На фиг1 изображена блок-схемапреобразователя; на фиг,2 а,б,в,г -графики напряжений в характерных точках блок-схемы.Преобразователь содержит ротор 1,статор 2, обкладки 3-6, линейный преобразователь 7 емкости, сумматор 8,источник 9 опорного напряжения, управляемый инвертор 10, вырезы 1 1, 12,ключевой преобразонатель 13 емкости,шину 14 нупевого потенциала. 20Обкладки 3, 6 подключены .к входамлинейного преобразователя 7 емкости,выход которого подключен к первомувходу сумматора 8, к второму входу ко.торого подключен источник 9 опорногонапряжения,Преобразователь работает следующимобразом.При повороте ротора 1 над статором2 изменяется емкость дифференциально 30го конденсатора, образованного обклад"ками 3, 6 и 4, Это изменение преобразуется с помощью преобразователя7 в постоянное напряжение с линейнойхарактеристикой в диапазоне 0-180 , 35как это показано на фиг.2 а. Одновременно с этим при значениях углаповорота 180 и 360 изменяется емкость второго конденсатора, образованного обкладкой 5 на статоре и соответствующей частью обкладки 4 ротора 1. Вне названных углов эта емкость постоянна и максимальна по величине При достижении угла 180 емкость конденсатора становится достаточной для срабатывания ключевогопреобразователя 13 в емкости, сигналкоторого остается постоянным до техпор, пока угол поворота не превысит360 о. Зависимость напряжения на выходе этого преобразователя представлена на фиг.2 б. Выходной сигнал с преобразователя суммируется в сумматоре8 с напряжением источника 9 опорногоапряения, равно о по величине .максимальной амплитуде выходного сигналалинейного преобразователя 7 емкости.Коэффициент передачи сумматора 8 равен 0,5, поэтому на его выходе появляется сигнал (фиг,2 в),аналогичный сигналу на фиг.2 а, но сдвинутый вверх на величину диапазона его изменения. Таким образом, сигнал сумматора 8 во всем диапазоне измерения уг" лов поворота имеет положительную полярность. Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход управляемого инвертора 10, который в зависимости от управляющего сигнала имеет коэффициент передачи +1 или -1, т.е. выполняет роль повторителя или инвертора. При углах поворота 0-180 сигнал наоемкостном выходе ключевого преобразователя 13 емкости отсутствует, уп" равляемый инвертор 10 выполняет роль повторителя сигналов (фиг2 г). При достижении 180 срабатывает ключевой преобразователь 13 емкости, управляеьвй инвертор 10 работает как инвертор на всем участке углов поворота 80- 360 , Выходной сигнал управляемого инвертора 10 для этого диапазона становится отрицательным и изменяется также линейно в зависимости от угла поворота.формула иэобре те нияЕмкостный преобразователь угла поворота до 360 , содержащий статор и ротор, расположенные соосно, статор выполнен в виде двух изолированных между собой основных обкладок, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены линейный преобразователь емкости, ключевой преобразователь емкости, сумматор, источник опорного напряжения, управляемый инвертор, шина нулевого потенциала, каждая основная обкладка статора представляет собой полукольцо, статор содержит дополни" тельную обкладку в виде прямоугольника, расположенного вдоль одного из двух радиусов, разделяющих основные обкладки, ротор выполнен в виде полукруга с прямоугольными вырезами по каждому из двух радиусов, ограничивающих полукруг, ротор подключен к .шине нулевого потенциала, первая и вторая основные обкладки статора подключены к входам линейного преобразователя емкости, выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого подключен к входу управляемого инвертора, источник опорного напряжения подключен между шиной нуде1413411 Фиг. 2 Подоля оставите Редактор А.Маковская ехред А.Кравчук рректор Э,Лончак Заказ 3782/ рак 68 писное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раущская наб д, 4/ Проектная, 4 зводствеино-полиграфическое предприятие,горо вого потенциала и вторым входом сумматора, дополнительная обкладка статора подключена к управлянзцему входууправляемого инвертора,