Преобразователь перемещений в период электрических колебаний

(5 Ц 5 8 01 В 7/О машино ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Самарский филиал Институтаведения им. А.А.Благонравова(56) Авторское свидетельство СССРМ 1548658, кл. 0 01 В 7/00, 1988.Авторское свидетельство СССРМ 1551974, кл. 0 01 В 7/00, 1988,Авторское свидетельство СССРМ 1580146, кл. 0 01 В 7/00, 1985. Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в робототехнике для измерения малых линейных перемещений,Известен преобразователь перемещений, содержащий датчик, генератор переменного тока, первый, второй, третий, четвертый и пятый конденсаторы, блок выпрямления, блок сравнения, два резистора, источник опорного напряжения, шину нулевого потенциала, двухобмоточный дроссель и два диода.Известен также преобразователь перемещений, содержащий генератор синхроимпульсов, генератор импульсов тока, трансформаторный датчик, трансформатор, интегратор, потенциометр, сумматор, усилитель, компаратор, переключатель, триггер и шину нулевого потенциала. Недостатком известных устройства является то, что вследствие сложности этих устройств снижается точность и надежность,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь перемещений в период(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В ПЕРИОД ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ(57) Использование: измерительная техника, в частности в робототехнике,для измерения малых линейных перемещений. Сущность изобретения; преобразователь содержит компаратор 1, первичный преобразователь 2, источник 3 питания и резистор 5.2 ил,электрических колебаний, содержащий бесконтактный потенциометрический датчик, интегратор и компаратор, выход которого подключен к входу бесконтактного потенциометрического датчика и интегратора, элемент памяти, вход которого подключен к выходу бесконтактного потенциометриче- - ъ ского датчика, формирователь импульсов, включенный между выходом компаратора и 0 с, управляющим входом элемента памяти, и) сумматор, первый вход которого соединен с выходом бесконтактного потенциометрического датчика, второй вход - с выходом эЛемента памяти, а выход - с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом интегратора. Недостатком этого преобразователя перемещений в пе- а риод электрических колебаний является следующее.Большое количество элементов преобразователя приводит к снижению надежности и точности, Применение в качестве датчика бесконтактного потенциометрического датчика не позволяет получить высокую чувствительность преобразователя,Цель изобретения - повышение точности и надежности работы.Эта цель достигается тем, что преобразователь перемещения в период электрических колебаний, содержащий первичный преобразователь, компаратор и источник питания снабжен тремя резисторами, а первичный преобразователь выполнен индуктивным, причем источник питания подключен к компаратору, один из входов которого подключен к общей точке соединения одних выводов первого и второго резисторов, другой вход компаратора подключен к выходу индуктивного преобразователя и к одному из выводов третьего резистора, другие выводы первого и третьего резисторов подключены к шине нулевого питания, а выход компаратора подключен к другому выводу второго резистора и к входу индуктивного преобразователя.На фиг,1 представлена принципиальная схема преобразователя перемещений в период электрических колебаний; на фиг,2 приведены временные диаграммы напряжений.Преобразователь перемещения в период электрических колебаний см,фиг.1) содержит ком паратор 1, первый преобразователь 2, источник 3 питания, резисторы 4 - 6.Преобразователь перемещения период электрических колебаний работает следующим образом.Пусть в начальный момент времени Ь включается источник 3 питания, В результате флуктуаций на выходе компаратора 1 начнет, возрастать напряжение Ч отрицательной полярности, Благодаря положительной обратной связи увеличение выходного напряжения происходит лавинообразно, В результате на выходе компаратора 1 в момент времени то устанавливается напряжение Ч = -Е (см.фиг,2 а), Напряжение Ч через делитель, образованный резисторами 5 и 6 с коэффициентом деления К прикладывается к неинвертирующему входу компаратора 1 см,фиг.2 б), В момент т окончания формирования импульса в цепи,образованной последовательным соединением индуктивного преобразователя перемещения с индуктивностью а = 1( Х ) ирезистором 4 начинает возрастать ток,5 вследствие чего напряжение на инвертирующем входе компаратора 1 начинает линейно изменяться (фиг.2 бв), причем скоростьизменения будет зависеть от величиныикак следствие, от измеряемого перемеще 10 ния, В момент времени 1 происходит сравнение напряжений на неинвертирующем иинвертирующем входах компаратора 1, приэтом происходит скачкообразное переключение напряжения на выходе компаратора15 которое становится Ч =+Е (см.фиг,2,а). Дальнейшие процессы, протекающие в схеме,аналогичны рассмотренным.В момент времени 1 г завершается циклформирования периода колебаний, величи 20 на которого зависит от индуктивности датчика которая может изменяться взависимости от перемещения,Использование преобразователя перемещения в период электрических колеба 25 ний для построения системы контроляположения деталей в рабочих органах роботов позволит повысить точность и надежность работы.Формула изобретения30 Преобразователь перемещений в период электрических колебаний, содержащийпервичный преобразователь, компаратор иисточник питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и надеж 35 ности в работе, он снабжен тремя резисторами, а первичный преобразовательвыполнен индуктивным, причем источникпитания подключен к компаратору, один извходов которого подключен к общей точке40 соединения одних выводов первого и второго резисторов, другой вход компаратораподключен к выходу индуктивного преобразователя и к одному из выводов третьегорезистора, другие выводы первого и третье 45 го резисторов подключены к шине нулевогопитания, а выход компаратора подключен кдругому выводу второго резистора и к входуиндуктивного преобразователя,1763872 Фит, 2Составитель Л,ШароваТехред М.Моргентал Корректор А.Козор да Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,аказ 3449 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5