Трансформаторный преобразователь перемещенийв код

О П И С А Н И Е 330469ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт, свидетельства М -аявлено 24,1 Х.1970 (Фо 148464 И 8-24 61 300 присоединением заявки Мо Комитет по обретений и рцоритет -публиковано 24.11.1972. Бюллетень Лв 8ата опубликования описания 20.1 Ъ",1972 крытийистрое Совете МДК 681 335(088 Авторыизобретения онков. В. Штраних и А. ВСБССЮЗНДЯЦРЦто.;ЦЦЧЦ 11 Р аявител БьlБ тНСфОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИ В КОДУстройство относится к системам автоматического управления и регулирования.Известны трацсформаторные преобразователи перемещений в код, содержащие передающий и приемный кольцевые с щелевым зазором сердечники с обмотками и кодирующий диск, расположенный между передающим и приемным сердечниками.Описываемое устройство отличается тем, что в цем приемный кольцевой сердечник с щелевым зазором установлен перпендикулярно относительно щелевого зазора передающего кольцевого сердечника.Такое выполнение позволило повысить точность преобразования.На фиг. 1 схематически изображено описываемое устройство; на фиг. 2 - положение кромки кодирующего диска, создающей асимметрию в экранировании магнитного потока.Трансформаторный преобразователь линейного или углового перемещения в код (фиг. 1) содержит передающий 1 и приемный 2 сердечники, обмотки 3 и 4, расположенные на передающем и приемном сердечниках соответственно и кодирующий подвижный элемент 5, выполненный в виде диска или линейки.Сердечники 1 ц 2 на один разряд кодирования выполнены из ферритного или ленточного материала и имеют щелевые зазоры. Обмотка 3 каждого передающего сердечника питается переменным током, а с обмоток 4 приемных сердечников снимается полезный сигнал. Металлический дпамагнцтный коли рующий диск 5 (линейка) расположен междущелями сердечников, при этом азимутальная кромка его рисунка для фазы, соответствующей наличию сигнала с младших разрядов кодирования, должна проходить прнблнзи тельно через середину приемной щели, параллельно ее оси. Полезный сигнал будет отсутствовать как при сплошном экранированцн зазора между металлом диска (линейкц), так и при полном отсутствии этого металла, что по сравнению с обычными трансформаторными датчиками, когда выходной сигнал отсутствует или уменьшается только прц введении экрана, позволяет рационально скомпоновать рисунок диска (линейки), Пары соответствующих сердечников каждого разряда, как в обычных устройствах этого типа, размещаются вдоль окружностей рисунка диска 5 (вдоль рисунка кодирующей линейки) в соответствии с фазамц выбраццого кода данного разряда.При введении в зазор между сердечниками материала кодцрующего диска 5 так (фцг.2), чтобы радиальная кромка или ребро Р - Рсунка диска было бы расположено слева и справа по отношению к осц симметрииприемного сердечника 2, в то время как азимутальная кромка-ребро Р - Б было бы расположено по оси симметрии щели передающего сердечника 1, на приемной катушке появится э. д, с.11 оявление э. д. с. ооусловлено возникновением поперечцои по отношению к приемной щели составляющей магнитного поля, охватывающей по кольцу магнитопровод сердечника 2. Указанная составляющая магнитного поля возникает за счет контура тока, текущего в металле диска, и имеет одним из направлений ограниченную поверхность рисунка диска со стороны ребра Р - Р. К свою очередь, этот контур тока создается за счет э, д. с., наведенной переменным магнитным полем передающего сердечника. При постоянном расстоянии между щелями сердечников сигнал в приемной обмотке 4 зависит от расстояния между кодирующим диском и щелью приемного сердечника, возрастая при уменьшении этого расстояния. При сплошном кодируюшем диске, азимутальная кромка окружности которого будет ориентирована вдоль щели передающего сердечника, контур тока будет симметричен по отношению к приемной щели, поэтому э. д. с. в приемной катушке будет отсутствовать.Для узкой конфигурации пазов ц лопас. тей диска и щели изменение абсолютного значения амплитуды наведенной э. д, с. в приемной катушке в функции линейного перемещения рисунка диска (или линейки) близко к синусоидальному, что объясняется конечной протяженностью сечения тока, текущего по кромке ребра диска. Отсутствие связи между сердечниками будет при двух симметричных по отношению к .щели приемного сердечника положениях рисунка кодирующего диска При этом происходит полная взаимная компенсация поперечных по отношению к .приемной щели магнитных потоков,Фаза наведенной ЭДС меняет знак в моменты нулевого значения сигнала, изменяясь максимально на 180 градусов,Эта особенность позволяет с помощью обычного и фазового детектирования выходного сигнала получить ца рисунке младшего разряда диска (линейки) также следующий по старшинству разряд.Для старших разрядов предлагаемого кодцрующего устройства, с целью получения непрерывного сигнала в пределах зоны, соответствующей ца диске или линейки налцчшо данного разряда, ортогоцально расположенные щели сердечников нужно совместно развернуть по отношению к азимутальцой кромке кодирующего диска или лшейкц (фцг. 2), что создает постоянную диагональную асимметрию в экрацировании магнитного потока по отношению к левой и правой стороне щели приемного сердечника и, как следствие этого, получение выходного сигнала.Появление потока в сердечнике 2 ооъясняется компоцентой тока в азимутальцом ребре Р - Р диска (или линейки), возникающей за счет экранирования потока между сердечниками, Частичное экранирование потоков в диагональных квадрантах создает токи со взаимно компенсирующими магнитными потоками по отношению к приемной щели.Необходимо отметить, что для рассмотренного случая кодирования старших разрядов, начало появления выходного сигнала связано с ориентацией радиальной кромки кодцруюшего диска (линейки) только в зоне ще- ЗО ли приемного сердечника. Для указанногослучая такое разрешение будет достигнуто прц скошенных параллельно приемной щели кромках кодируюшего диска (линейки), расположенных параллельно осц щели.Предмет изобретенияТрансформаторный преобразователь перемещений в код, содержащий передающий и 40 приемный кольцевые сердечники с обмоткамии с щелевым зазором и кодирующий диск, расположенный между передающим и приемным сердечниками, отличающийся тем, что с целью повышения точности преобразования, 45 щелевой зазор приемного кольцевого сердечника установлен перпендикулярно относительно Шелевого зазора передающего кольцевогосердечника.330469 г 2 оставитель В. РыгалинТехред 3. Тараненко Редактор Б. Нанкина Корректор Н. Шевчен Заказ96/571 Изд.265 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тнп. Харьк, фил, пред. Патент