Преобразователь перемещений в код

о 11903930 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоеетскккСючиалкстичвскнкРеспублик(22) Заявлено 080580 (21) 2923802/18-24с присоединением заявки Мо(23) Приоритет И 1 М. Кл.э 6 08 С 9/04 Государственный коинтет СССР во делай нзобретеннй н открытнйОпубликовано 0702,82, Бюллетень Н 9 5 Дата опубликования описания 070282 Л.Н. Александрова, И.Р. Добровинский, В.В. Марченко, В.А. Иванов и А.П, Чепасов(72) Авторы изобретения нзенский политехнич 71) Заявитель ннститу БРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕН 4) КОД Изобретение относится к измерениюнеэлектрических величин электричес"кими методами и может быть использовано для измерения линейных и угло.вых перемещений в автоматике, изме"рительной технике и автоматизированных системах управления технологическими процессами.Известен преобразователь перемещения в Код, содержащий генератор, дискретную линейку с бифилярной намоткой, блок считывания в виде Двух магнитных головок, расположенных вблизи дискретной линейки, и блокобработки измерительного сигнала 13 .Недостаток преобразователя- низкая разрешающая способность вследствие наличия обратного провода бифилярной намотки и влияния этого провода на выходной сигнал, а также неравнозначность считывания информа ции с линейки вследствие непараллельности зазора магнитной головки и разряда дискретной линейки, Кроме того электронная часть такого датчи" ка обладает низкой помехозащищенностью, так как импульсы смены фаз . определяются в моменты прохождения сигнала с головки через нулевые значения, что приводит к накоплению пог-,решности измерения при воздействиина преобразователь помех.Наиболее близким к изобретениютехническим решением является преобразователь перемещений в код, содер"жащий носитель кодовой информации,выполненный в виде меандра и соединенный с генератором высокой частоты,и чувствительный элемент, состоящийиэ магнитопровода и измерительнойобмотки 123.Недостаток известного преобразователя - низкая информационная надежность и малая помехозащищенность,что вызвано амплитудным принципомпредставления информации о перемещении, кроме этого такой преобразователь обладает низкой температурной .погрешностью.Цель изобретения - повышение точности преобразователя.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь перемещений в код, содержащий носитель кодовой информации, выполненный в видемеандра и соединенный с генераторомвысокой частоты, и чувствительныйэлемент, состоящий из магнитопроводаи измерительной обмотки, введейы 0 счетчик триггер, два элемента И, 903930Формула изобретения 45 60 четыре одновибратора, усилитель-формирователь и усилитель-ограничитель,входы которого соединены с измерительной обмоткой, а выход - с первыми входами элементов И, входы усилителя-формирователя соединены с выходами генератора высокой частоты,прямой выход усилителя-Формирователячерез последовательно соединенныепервый и второй одновибраторы соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с пер 10вым входом триггера, инверсный выход усилителя-формирователя черезпоследовательно соединенные третийи четвертый одновибраторы соединен свторым входом второго элемента И,15выход которого соединен с вторымвходом. триггера, выход которого соединен с входом счетчика, а измерительная обмотка чувствительного эле"мента выполнена в виде двух секций, 20соединенных встречно и размещенныхна крайних стержнях магнитопровода,выполненного Ш-образным с зазороммежду стержнями, равным шагу меандра носителя кодовой инФормации. 25На чертеже приведена схема преобразователя перемещений в код,Преобразователь перемещений вкод содержит генератор 1 высокойчастоты, носитель 2 кодовой информации, чувствительный элемент 3 с Шобразным магнитопроводом и двумясоединенными встречно секциями измерительной обмотки, усилитель-формирователь 4, усилитель-ограничитель 5,элементы И б, 7, одновибраторы 811, триггер 12 и счетчик 13,Преобразователь перемещений в кодработает следующим образом.Питающий переменный ток высокойчастоты с генератора 1 подключен к 40носителю 2 кодовой информации. Приперемещении чувствительного элемента3 относительно носителя 2 кодовойинформации в обмотке наводится ЭДС,причем фаза сигнала, снимаемого счувствительного элемента 3, меняется на противоположную дискретно через каждый виток меандра носителя 2кодовой информации, так как изме"няется направление тока в соседних 50витках. Далее сигнал поступает наусилитель-ограничитель, выход которого соединен с одним из входовдвух элементов И 6 и 7. Переменныйток высокой частоты с генератора 1поступает на усилитель-формирователь 4, который имеет дна выходапрямой и инверсный, необходимые дляопределения фазы сигнала. Применение двух последовательно включенных одновибраторон 8 и 9, 10 и 11, (причем суммарная длительность задержки двух последовательно соединенных одновибраторов 8, 9 и 10, 11 должна быть меньше половины периода частоты генератора 1 высокойчастоты) позволяет получать достоверную информацию о характере сигнала. Импульсы с одновибраторов 9,11 подаются соответственно на другиевходы элементов И б и 7. При совпадении полярности импульсов на одиниз входов триггера 12 поступает импульс, который ставит триггер 12 вопределенное состояние. Следующийимпульс, получаемый с соседнего витка меандра, перебрасывает триггер 12в противоположное состояние, что ибудет, зарегистрировано в счетчике13 импульсов.Экономический эффект от использования изобретения обусловлен еготехническими особенностями, приведенными выше,Преобразователь перемещений в код,содержащий носитель кодовой информации, выполненный в виде меандра исоединенный с генератором высокойчастоты, и чувствительный элемент,состоящий из магнитопровода и измерительной обмотки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, внего введены счетчик, триггер, дваэлемента И, четыре одновибратора,усилитель-Формирователь и усилительограничитель, входы которого соеди"иены с измерительной обмоткой, авыход - с первыми входами элементовИ, входы усилителя-Формирователясоединены с выходами генератора высокой частоты, прямой выход усилите"ля-формирователя через последовательно соединенные первый и второйодновибраторы соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом триггера, инверсный выход усилителяформирователя через последовательносоединенные третий и четвертый одновибраторы соединен с вторым входомвторого элемента И, выход которогосоединен с вторым входом триггера,выход которого соединен с входомсчетчика, а измерительная обмоткачувствительного элемента выполненав виде двух секций, соединенныхвстречно и размещенных на крайнихстержнях магнитопровода, выполненного Ы-образным с зазором междустержнями, равным шагу меандра носителя кодовой информации,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 368482, кл. С 01 О 5/20, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР 9 639001, кл. 6 08 С 9/04, 1977 прототип),903930 оста К ректор М Подписнокомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/ Тирам 638 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауюс илиал ППП ффПатент, г. Укгор