Потенциометрический преобразователь угла поворота вала в напряжение

Номер патента: 875417

Автор: Никольский

ZIP архив

Текст

О П И С А Н И Е (и)8754 7ИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соек СоветскмкСоцмалмстмческмкРеспублми(54 ИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬА ВАЛА В НАПРЯЖЕНИЕ ТЕНЦИО ГЛф. ПО п элемент венно с ей 1. ь угла О0(Ю), вывого линейаниченнонапример,Известен прповорота валаполненный на оного потенциомкруговь 1 м вращепрецизионные и образователнапряжениеиове кольцетра с неогрием движкатенциометрь ПЛИзобретение относится к приборостроению, в частности к автоматике и аналоговой вычислительной технике.Известны потенциометрические датчики типа ПК с неограниченным диана зоном углаповоротаоК, выполненные на двухдвижковых потенциометрах с кольцевыми резистивными элементами и тремя отводами, причем потенциометры установлены на различных валах, напряжение питания подключено соответственно к первому и второму движкам отенциометров, а отводы резистивныхов потенциометров соответстоединены трехпроводной лини Однако, несмотря на возможностьнеограниченно кругового вращения движка, рабочий диапазон угла с р такихпреобразователей принципиально меньоше полного оборота, т.е. Ор360(для упомянутых выше типов потенцио-метров Ыр330 ), в силу необходиомости создания зазора. между концаминх резистивных элементов, к которымосредством отводов подключают напряение питания.Цель изобретения - расширение рабочего диапазона потенцнометрического преобразователя практически дополного оборота вала, т.е. до Ырф 360 О.Поставленная цель достигается тем,что в потенциометрический преобразователь угла поворота вала в напряженне, содержащий кольцевой линейныйпотенциометр с неограниченно вращающимся движком и полукольцевым резнстивным элементом, введены резистор,сумматор и второй кольцевой линейныйПри повороте вала 5, например, из исходного нулевого положения в сторону увеличения угла Ы с движка 4 снимается возрастающее пропорционально углу с 6 напряжение 0(о), которое при о180 достигает максимального знаочения О(сЦ =Оо/Я, поскольку сопротивление делителя 7 выбрано равным сопротивлению резистивного элемента 2 на его отводах. При дальнейшем увеличении угла поворота сС вала 5 напряжение Од Ы.) пропорционально уменьшается и достигает нулевого значения при 0(. = 360 , однако при этом с движка 3 при увеличении угла сС в диапазоне от 180 и 360 снимается пропорциоонально возрастающее от нуля до Од напряжение 0 Й) . В результате сложе" ния этих напряжений на выходе сумматора 6 вырабатывается суммарное пропор 45 50 55 3 8754 потеициометр с неограниченно вращающимся движком и кольцевым резистивным элементом, причем резистивные элементы кольцевых линейных потенциометров соединены параллельно между собой, а5 выводы движков, установленных на общем входном валу соединены с входами сумматора, кроме того, выводы резистивных элементов выполнены в диаметрально-противоположных точках, а также тем, что сумматор выполнен с возможностью перестройки коэффициента передачи по каждому входу,На Фиг. 1 приведена схема потенциометрического преобразователя угла поворота вала в напряжение, на Фиг.2- граФики напряжения на элементах преобразователя в Функции от угла.О поворота вала.Преобразователь содержит резистив ные элементы 1 и 2, движки 3 и 4 кольцевых линейных потенциометров, вал 5, ка котором установлены движки кольцевых линейных потенциометров, сумматор 6 и делитель 7 напряжения, в качестве,5 которого использован резистор, причем выводы резистивных элементов 1 и 2 кольцевых линейных потенциометров для подключения питающего напряжения Оо выполнены в диаметрально противоположных точках, 30е соответствующих отсчетам Од и 80 угла поворота валаЫ, выводы движков 3 и 4 соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора 6, выход которого является выходом преобразователя.Преобразователь работает следующим образом. 17 4циональное углу 0- в диапазоне 0 -360а о возрастающее напряжениеО,+О,й) = ОИЭПри дальнейшем вращении вала 5 цикл повторяется и напряжение О(ф) приобретает периодический характер с периодом 360 . При вращении вала 5ов обратном направлении(реверсивный ре" жим) напряжение О(-о) становится периодическим (с тем же периодом 360 ) убывающим от своего максимального значения до нуля.Наличие делителя 7 в устройстве не обязательно. Однако при его изъятии необходимо изменить один из коэфФициентов передачи напряжений 04 (оД и О(а сУмматором 6, т.е. либо вдвое увеличить для 0 (4, либо вдвое уменьшить для 0(сО .Неоднозначность напряжения 0(а при значениях а = 0 или кратных 360о о предполагает также наличие некоторой нерабочей зоны между максимальным (близким к 360 ),и минимальным (близким к 0) значениями углас 1-, но принципиально эта зона может быть сколь угодно мала,так как ее любое уменьшение не связано, например, с опасностью короткого замыкания между концами резистивного элемента, находящимися под максимальной разностью потенциаловОочто имеет место в известных кдльцевых линейных потенциометрах.В случаях предъявления повышенных точностных требований к воспроизведению зависимости О(о), потенциометры данного преобразователя могут быть снабжены любыми известными корректирующими устройствами 1(механизмами компенсации погрешностей).формула изобретения. ПотенЦиометРический преобразователь:угла поворота вала в напряжение, содержащий кольцевой линейный потенциометр с неограниченно вращающимся движком и полукольцевым резистивным,элементом, о т л и ч а ю-. щ и й с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона угла преобразователя, в него введены делитель напряжения, сумматор и.второй кольцевой линейный потеициометр с неограни" ченно-вращающимся движком и кольцевым резистивиым элементом, причем резистивные элементы кольцевых линейиьи потенцкометров соединены параллельно875417 6 Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Агейкин Д.Н., Костина Е,Н., Кузнецова Н.Н. Датчики контроля и регулирования. И "Иашиностроение", 1965, с. 27-28Ггр Подписно аказ 9341 В ирам иал ППП "Патент", г. УжУл. Проектная, 4,5между собой, а выводы движков, установленных на общем входном валу, соединены с входами сумматора.2. Преобразователь по и. 1, о т " л и ч а ю щ и й с я тем, что, выводы резистивных элементов выполнены в диаметрально-противоположных точках.3. Преобразователь по п, 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что сумматор выполнен с воэможностью перестрой- О ки коэффициента передачи по каждому входу. 2. Агейкин Д.Н Костина Е.Н., Кузнецова Н.Н. Датчики контроля и регулирования, И., "Иашиностроение", 1965, с. 26-27 (прототип).

Смотреть

Заявка

2833835, 01.11.1979

ВОЙСКОВАЯ ЧАСТЬ 03444

НИКОЛЬСКИЙ ЛЕВ НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01B 7/30, G01R 17/20

Метки: вала, напряжение, поворота, потенциометрический, угла

Опубликовано: 23.10.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-875417-potenciometricheskijj-preobrazovatel-ugla-povorota-vala-v-napryazhenie.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Потенциометрический преобразователь угла поворота вала в напряжение</a>

Похожие патенты