Многофазный преобразователь угловых перемещений

) (1 ЕСПУБЛИК 601 В 1126 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) МНОГОФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬУГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к измеритель-ной технике и может быть использовано дляконтроля угловых перемещений объектов.Целью изобретения является повышение 2точности преобразования угловых перемещений за счет более высокой точности формирования синусоидальных сигналов. Пучок лучей источника 1 излучения, пройдя через радиальные прозрачные штрихи растров 2 и 3, падает на чувствительные площадки приемников 4 излучения. Поскольку прозрачность растра 2 представляет, собой широтно-импульсно модулированную последовательность, а угловая ширина прозрачных штрихов растра 3 кратна шагу радиальных штрихов растра 2 и может быть значительнобольше его, то выходные сигналы приемников 4 практически не содержат высших пространственных гармоник, что обеспечивает более высокую точность формирования синусоидальных сигналов, 3 ил.Изобретение относится к измеритель ной технике и может быть использовано дляконтроля угловых перемещений объектов.Целью изобретения является повышение точности преобразования угловых перемещений за счет более высокой точностиформирования синусоидальных сигналов.На фиг. 1 представлена функциональная схема преобразователя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б нафиг, 1,Преобразователь содержит источник 1излучения и последовательно установленные по ходу пучка лучей источника 1 излучения подвижный радиальный растр 2,выполненный в виде й радиальных прозрачных штрихов, угловое расстояние меж 2 7 гду центрами которых равно и угловаяширина которых промодулирована по сину 2 лсоидальному закону с периодом, неподвижный радиальный растр 3, выполненныйв виде группы из гп радиальных прозрачныхштрихов, угловая ширина у которых кратна2 лМи угловое расстояние между центрами2 лкоторых равно, и гп приемников 4 излуР гпГчения, установленных на основании 5 так,что они оптически связаны через растры 2 и3 с источником 1 излучения, где Р - числопериодов выходных сигналов преобразователя.Угловая ширина ф 1-го штриха подвижного радиального растра 2 определяетсявыражением:ф=о+фпзп р жгде/30 и Д - постоянная часть и амплитудапеременной составляющей функции угловой ширины штриха,2 ла = (И) - угловое положение 1-гойштриха,= 1,2, , й,Р - число периодов выходных сигналови реобразователя.Преобразователь работает следующимобразом.Пучок лучей источника 1 излучения,пройдя через радиальные прозрачныештрихи растров 2 и 3, падает на чувствительные площадки приемников 4 излучения.При вращении радиального растра 2растр 3 освещается. прерывистым потоком,прошедшим через растр 2, прозрачность которого в функции угла представляет собойширотно-импульсно модулированную(Ш ИМ) последовательность, спектр которой состоит из гармоник с порядковыми номерами М+ рт, где1=0,1,2,1=0, 1,2,5 Поскольку угловая ширина прозрачныхштрихов неподвижного радиального растра3 кратна шагу радиальных штрихов растра 2и может быть выбрана значительно большеего, сигналы О с приемников 4 практически10 не содержат высших пространственных гармоникОк = Оо + Оп зп (р а - фк),где Оо и Ол - постоянная часть и амплитудапеременной составляющей выходного сиг 15 нала приемников 4 излучения,2 7 гф, = (К) - начальная фаза,п 1К=1,2 п 1,Постоянные составляющие могут быть20 исключены дифференциальным включением приемников 4 излучения.При этом выходные сигналы будутиметь вид:О = ОП 1 зп (ра-ф),25 гдед (1 1)1= 1, 2, , и, при этомип 1.Так, при четном гп п-фазная система на 30 пряжений О может быть сформированаподключением к и дифференциальным схеП 1мам и = - пар напряжений Ок с порядковы 2гп35ми номерами К = и К =1+ - .2В преобразователе число штрихов М может быть выбрано значительно больше требуемых периодов Р выходных сигналов.ШИМ - последовательность штрихов по движного радиального растра 2 будет аппроксимировать синусоидальную зависимость в большем количестве точек и с большей точностью, так как высокочастотные гармонические составляющие могут 45 быть исключены методом оптической фильтрации за счет выбора размеров чувствительных площадок приемников 4 излучения, что обеспечивает повышение точности преобразования угловых перемещений, 50 формула изобретенияМногофазный преобразователь угловыхперемещений, содержащий источник излучения и последовательно установленные по ходу пучка лучей источника излучения по движный и неподвижный радиальные растры и а приемников излучения, оптически связанных через радиальные растры с источником излучения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, по.движный радиальный растр выполнен в виде М радиальных прозрачных штрихов, угловое расстояние между центрами которых2 лравно и угловая ширина которых промодулирована по синусоидальному закону с 52 кпериодом, неподвижный радиальныйА-А10 растр выполнен в виде группы из щ радиальных прозрачных штрихов, угловая ширина2 лкоторых кратна и угловое расстояни2 л между центрами которых равно - , где РР гп число периодов сигналов преобразователя