Преобразователь перемещения в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ(23) Пс чоритет -Опубликовано 07.12.80. Бюллетень М 45Дата опубликования описания 0712 ЯО союз Советских Социалистических Республик(5)М. Кй С 08 С 9/04 Государственный хоинтст СССР яо дмаи нзобрстеннй н открмтнй(7 ) Заявитель Институт автоматики АН Киргизской ССР(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД Изобретение относится к системам автоматического преобразования величин в код, а именно к преобразователям перемещения в код.Известен преобразователь перемещения в код, содержащий магнитопровод, в зазоре которого расположены гальваномагнитный датчик и подвижный кодирующий элемент 1).Такие преобразователи имеют достаточно простую конструкцию, однако недостаток их состоит в невысокой точности преобразования измеряемой величины в код.Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является преобразователь перемещения в код, содержащий считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с обмоткой, и магнитодиод, расположенный в зазоре между считывающим и кодирующим элементами, анод магнитодиода соединен с шиной положительного потенциала, а катод - с одним выводом ограничивающего резистора, причем в качестве опорного элемента, ограничивающего ток через магнитодиод, используется стабилитрон 21 .Недостатком этого устройства является низкая чувствительность считывающего элемента, что вызывает необходимость увеличения намагничивав"щего поля катушки.Целью изобретения является повыше 5 ние чувствительности преобразователяперемещения в код.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь перемещения вкод введены ключ и усилитель, вход10 которого подключен к катоду магнитодиода, а выход - к управляющему вхо"ду ключа и через обмотку магнитопровода к шине отрицательного потенциала, к которой через ключ подключен15 другой вывод ограничивающего резистора.На фиг.1 представлен схематическимагнитодиодный преобразователь пе"ремещения в код; на Фйг,2 - то же,20 Функциональная схема.Преобразователь содержит кодирующий элемент 1 (фиг.1), магнитопро"вод 2 с обмоткой 3. В зазоре междумагяитопроводом 2 и кодирующим эле 25 ментом 1 установлен магнитопровод 4,Вход усилителя 5 (Фиг.2) соединен смагнитодиодом 4 и ограничивающим резистором б, а выход - с обмоткой 3и с входом ключа 7,зистор б и ключ 7, включен последовательно к шинам положительного и отрицательного потенциалов источника питания (на фиг.2 не показан).Преобразователь работает следующим образом.В момент нахождения впадины кодирующего элемента 1 против магнитодиода 4 сопротивление магнитной цепи велико (считывание "0"); через обмотку 3 протекает небольшой ток усилителя 5 (фиг,2), работающего в "дежурном режиме". Режим работы усилителя 5 регулируется параметрами делителя, в одно из плеч которого включен магнитодиод 4, а в другое ограничивающий резистор б и ключ 7. При этом уменьшение напряжения на входе усилителя 5 вызывает возрастание выходного тока, протекающего через обмотку 3, намагничивающего магнитопровод 2. Величина тока усилителя зависит от параметров обмотки 3, суммарных зазоров магнитной системы, магниточувствительности магнитодиода 4 и выбирается в пределах (0,2-0,25) Д, где 3 - выходной ток усилителя при считывании "1". ,Ключ 7 закрыт, так как на его вход с усилителя 5 поступает сигнал, недостаточный для открытия ключа.При подходе выступа кодирующего элемента 1 к магнитодиоду 4 (Фиг.1) сопротивление магнитной цепи уменьшается, вызывая увеличение магнитного потока, воздействующего на магнитодиод. Сопротивление магнитодиода 4 возрастает, вызывая уменьшение напряжения на входе усилителя 5. Выходной ток усилителя, протекающий через обмотку 3, возрастает, магнитный поток, создаваемый обмоткой уве) личивается .и, воздействуя на магнитодиод 4, способствует дальнейшему увеличению его сопротивления, Одновременно выходной сигнал усилителя открывает ключ 7, и напряжение на входе усилителя 5 резко уменьшается. Это в свою очередь вызывает дополнительное увеличение выходного тока усилителя и магнитного потока обмотки 3. Возникающий лавинообразный процесс приводит к полному открытию выходного каскада усилителя 5, с выхода которого снимается сигнал, соответствующий считыванию "1",Применение в предлагаемом преооразователе положительной обратнойсвязи по магнитному потоку и по токупозволяет в несколько раз повыситьчувствительность считывающего элемента преобразователя, т.е. для надежного функционирования преобразователя требуется значительно меньший магнитный поток, создаваемый намагничивающей обмоткой.Кроме того, предлагаемый преобразователь перемещения более экономичен по энергопотреблению, посколькумаксимальный ток от источника питания потребляется только в моментысчитывания "единиц", При считывании"нулевых" символов кода от источникапитания потребляется ток "дежурногорежима", который в 4-5 раз меньшемаксимального тока.Экономический эффект от использо вания предлагаемого технического решения обусловлен указанными выше еготехническими преимуществами.Формула изобретенияПреобразователь перемещения вкод, содержащий считывающий элемент,выполненный в виде магнитопровода собмоткой, и магнитодиод, расположенный в зазоре между считывающим икодирующим элементами, анод магнитодиода соединен с шиной положительного потенциала, а катод - с однимвыводом ограничивающего резистора,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения чувствительностипреобразователя, в него введены ключи усилитель, вход которого подключенк катоду магнитодиода, а выход - к40 управляющему входу ключа и черезобмотку магнитопровода - к шине отрицательного потенциала, к которойчерез ключ подключен другой выводограничивающего резистора.45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Хомерики О.К., Применениегальваномагнитных датчиков в устрояствах автоматики и измерений, М.,"Энергия", 1971, с.91-98.2. Авторское свидетельство СССРР 343285, кл. Ь 08 С 9/04, 1970.4 филиал ППП фПатент", г.ужгород, уя.Проектная,аказ 8847/53 Тираж ВНИИПИ Государстве поделам изобре 113035, Москва, Ж8 гного комитета ССений и открытийРаушская наб