Преобразователь угла поворота вала в код

пб 70955 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИ ЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Снов Советских Социалистических Республик) Приоритет СССР по делам изобретений(45) Дата опубликования описания 30.06,79 открыт. Савостьянов 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КО ащий магкодовыми менты из ков с об, катушку,вателя отвызванная ых сердечв, и больымт Изобретение относится к автоматике и телемеханике и может быть использовано для преобразования углового положениявала в код.Известны преобразователи угла на основе трансформаторных датчиков, действие которых основано на преобразовании линейного перемещения или угла поворота якоря в изменение индуктивной связи между обмотками 1.Недостатками известных преобразователей являются большие габариты при большом количестве дорожек считывания и, следовательно, большой момент инерции ротора. ьайИзвестный блок датчиков включает в себя узел кодовых дорожек, выполненных из магнитопроводящего материала и размещенных в основании из диэлектрика, и чувствительные элементы, количество которых равно числу кодовых дорожек,Известен преобразователь, содержащий статор и ротор с кодовыми дисками, чувствительные элементы из кольцевых ферритовых сердечников с обмотками, укрепленные на статоре 2.Недостаток такого преобразователя состоит в низком соотношении сигнал/помеха.Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь угла поворота вала в код, содержнитопроводящие статор и ротор скулачками, чувствительные элекольцевых ферритовых сердечни5 мотками, укрепленные на статорезакрепленную на роторе 3.К недостаткам этого преобразоносятся большая длина ротора,габаритами кольцевых ферритов1 О ников чувствительных элементошой момент его инерции,Цель изобретения - уменьшение габаритов преобразователя. 15 Поставленная цель достигается тем, что впреобразователе угла поворота вала в код, содержащем магнитопроводящие статор и ротор с кодовыми кулачками, чувствительные элементы с обмотками, укрепленные на статоре против кодовых кулачков, катушку, чувствительные элементы выполнены в виде магнитопроводящей гребенки, на зубцах которой размещены обмотки, а катушка установлена на основании гребенки.На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый преобразователь; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Преобразователь содержит ротор 1 измагнитопроводящего материала с кодов ЗО кулачками 2 - 6, количество и форма кото5 10 15 рых определяется разрядностью и типом кода. Ротор 1 укреплен на входном валу 7,Чувствительные элементы выполнены в виде гребенки 8 из магнитопроводящего материала, на зубцах 9 которой размещены выходные обмотки 10, а на зубцах 11 - компенсационные обмотки 12. Гребенка 8 укреплена в торцовой стенке 13 статора. На основании гребенки 8 размещена катушка 14. Для создания компенсационного потока в качестве компенсационной пластины использована боковая стенка 15 статора. Стенки 13 и 15 статора выполнены из магнитопроводящего материала. Основной магнитный поток со стенки 13 статора на ротор 1 передается через поверхности 16 и 17.Преобразователь работает следующим образом,На обмотку катушки 14 подается переменное напряжение. Пусть ротор 1 повернут таким образом, что под всеми зубцами 9 выходящих обмоток 10 расположены только впадины кодовых кулачков 2 - 6. Магнитный поток, создаваемый катушкой 14 в стенке 13, делится на две части. Рабочий поток идет через поверхности 16 и 17 по ротору 1, по большому воздушному промежутку впадин кодовых кулачков 2 - 6 и попадает па зубцы 9 выходных обмоток 10, в которых наводится некоторая ЭДС. Вторая часть магнитного потока в стенке 13 ответвляется на боковую стенку 15 и, пройдя воздушный промежуток, попадает на зубцы 11 компенсационных обмоток 12. Так как включение выходных 10 и компенсационных 12 обмоток производится по диффсрснциальной схеме, то выходное напряжение становится минимальным и фиксируется как напряжение помехи. При повороте вала 7 ротора 1 под некоторыми зубцами 9 оказываются выступы кодовых кулачков 2 - 6. За счет уменьшения величины воздушного зазора под зубцами 9 рабочим магнитным потоком наводится напряжение на выходных обмотках 10 значительно больше, чем на компенсационных обмотках 12. Это напряжение фиксируется как напряжение сигнала. 20 25 30 35 40 45 Таким образом, прн вращении вала 7 с 1 выходных обмоток 10 снимается параллельный код, характеризующий дискретный угол поворота вала 7.В таком преобразователе отношение напряжения, снимаемого с выходных обмоток 10 при прохождении мимо зубцов 9 выступов или впадин кодовых кулачков 2 - 6, характеризующее отношение напряжения сигнала к помехе, достигает 15 и более,Выполнением чувствительных элементов в виде магнитопроводящей гребенки, на зубцах которой размещены обмотки, а на основании установлена катушка, достигается уменьшение габаритов преобразователя и момента инерции ротора. Формула изобретения 1. Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий магнитопроводящие статор и ротор с кодовыми кулачками, чувствительные элементы с обмотками, укрепленные на статоре против кодовых кулачков, и катушку, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов преобразователя, чувствительные элементы выполнены в виде магнитопроводящей гребенки, на зубцах которой размещены обмотки, а катушка установлена на основании гребенки,2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости преобразователя, на стенке статора против зубцов гребенки с обмотками установлена пластина из магнитопроводящего материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Агейкин Д. И. Датчики контроля и регулирования. М Машиностроение, 1965, с. 130 - 134.2. Беляев Г. В. и др. Преобразователь углового положения вала в код. Ленинградский дом научно-технической пропаганды, 1968, с. 4 - 5, рис. 2.3. Беляев Г. В, и др, Преобразователь углового положения вала в код. Ленинградский дом научно-технической пропаганды, 1968, с. 5 - 6, рис. 3.1 г ставитель А, Смирнов Грузова Текрсд Л. Камышникова Корректор Р, Берков; закто ипографпя апунова, 2 Заказ 1301/18 11 зд. Ъ 387 Тираж 727 Подписки,11 ПО Поискъ Государственного комитета СССР по делам изсорстсиии и о рк;и,".113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5