Преобразователь угла поворота вала в код

,Г. =ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ,." ц ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1, Авторское свидетельство СССРР 184180, кл . 6 08 С 9/04, 1963.2. Авторское свидетельство СССРУ 430419, кл. 6 08 С 9/04, 1974(прототип),(54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий кодирующий ротор, первый и второй дискриминаторы уровня, генератор импульсовтока и считывающий элемент с Ш в образным магнитопроводом, расположенным над кодовыми дорожками, на одномкрайнем стержне 2-обраэного магнитопровода, расположенном над кодовой дорожкой старшего разряда, размещены первая и вторая встречновключенные обмотки, а на другомкрайнем стержне 11)-образного магнитопровода, расположенном над кодовой дорожкой младшего разряда, размещена третья обмотка, о т л и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности преоб - разователя, в него введены первый и второй измерительные мосты, второй считывающий элемент с-образным магнитопроводом, на котором размещена четвертая обмотка, которая встречно включена с третьей обмоткой, выход генератора импульсов тока соединен с первыми входами первого и второго измерительных мостов, первая и вторая обмотки соединены соответственно с вторым и третьим входами первого измерительного моста, а третья и четвертая обмотки соединены, соответственно с вторым и третьим входами второго измеритель- щС ного моста, выходы первого и второго измерительных мостов соединены соответственно с входами первого и второго дискриминаторов уровня, С, )1-образный магнитопровод расположен над кодовой дорожкой младшего разряда и смещен по ней относитель- ноШ -образного магнитопровода на и+1/2 шага кодовой дорожки младшего разряда, где = О, 1, 2, 1098018Изобретение относится к автома - тике, вычислительной и измерительной технике, н частности к устрой - ствам для представления аналоговых величин и дискретной Форме,Известен преобразонатель угла поворота вала в код, содержащий цл -образный магнитопровод, который расположен над двумя дорожками коди - рующего ротора, имеющими ранный шаг квантования, сдвинутыми относитель - но друг друга на 1/2 шага 1 .Недостатком указанных преобразователей является низкая разрешающая способность, определяемая квантом кодирующего ротора.Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является преобразонатель угла поворота вала в код кото-имеет кодирующую маску ротор) для двух разрядов, считывающие з 0 элементы с одним Ш-образным магнитопроводом над кодовыми дорожками оазных разрядов, на котором расположены по дне включенные встречно обмотки, подключенные к генератору импульсов тока и к своим дискримина торам уровня. Преобразование аналоговой величины происходит при условии замыкания и разщикания стержней Ш-образного магнитопровода магнитопроводящей частью дорожек в процессе углового перемещения кодирующего ротора 2 .Недостатком изВестногО преобразова:теля является то, что считывающие элементы считывают сигнал "1" с кодовых дорожек через один шаг, Величина шага дорожки младшего разряда зависит.от взаимного электромагнитного влияния соседних магнитопровддящих участков, из которых состсит 4 С кодовая дорожка, Это ограничивает уменьшение веса разряда, снижает точность преобразования аналоговой величины, что ведет к увеличению диаметра кодирующего ротора, габаритон 44 и веса устройства.Цель изобретения - повиаение разрешающей способности преобразователя угла поворота вала в кодПоставленная цель достигается тем, что н преобразователь угла поворота нала в код, содержащий кодирующий ротор у первый и Второй дискриминаторы уровня, генератор импульсов тока и первый считывающий элемент с й-образным магнитопронодом, расположенным над кодоными,цорожками, на одном крайнем стержне Ш-обраэного магнитопровода, расположенном над кодовой дорожкой старшего разряда, размещены первая и вторая встречнс дО включенные обмотки, а на другом крайнем стержне Ш-образного магнитопровода, расположенном над кодовой дорожкой младшего разряда, размещена третья обмотка, введены перный и второй измерительный мосты, второйсчитывающий элемент с П-образным магнитопроводом, на котором размещена четвертая обмотка которая встречно включена с третьей обмоткой,выход генератора импульсов тока соединен с первыми входами первого ивторого измерительных мостов, перваяи вторая обмотки соединены с соответствующими остальными входамипервого измерительного моста, атретья и четвертая обмотки соединеныс соотнетствующими остальными входами второго измерительного моста, выходы первого и второго измерительных мостов соединены соответственнос входами первого и второго дискриминаторов уровня, П-образный магнитопровод расположен над кодовойдорожкой младшего разряда и смещенпо ней относительно Ш-образного маг,нитопронода на Я +1/2 шага кодовойдорожки младшего разряда, гдел= О, 1, 2,На Фиг. 1 приведена схема преобразователя угла поворота вала в код для двух раэрядон кода; на Фиг.2 - размещение П-образного магнитопронода над дорожкой младшего разряда относительно другого магнитопроводаПреобразователь угла поворотавала. в код содержит учитывающие элементы с П-образным магнитопроводом 1и с Л-образным магнитопроводом 2,включающим крайние стержни 3 и 4,средний стержень 5. Магнитопровод 2расположен над кодирующим ротором 6с двумя дорожками 7 и 8 разных раз -рядов. На его стержне 3 расположены обмотки 9 и 10, которые включены встречно и входят в измерительный мост 11, последний соединен с,цискриминатором 12 уроння и генератором 13 импульсон тока. Обмотка 9расположена у конца стержня 3, обмотка 10 - вблизи ярма магнитопровода 2. На стержне 4 расположенаобмотка 14, которая Ъключена встречно с обмоткой 15, расположеннойна магнитопроводе 1. Обе обмотки14 и 15 входят в измерительный мост16 который аналогично мосту 11 сое.динен с дискриминатором 17 уровнягенератором 13. Магнитопровод 1,имеющий стержни 18 и 19 расположенкак и стержень 4 магнитопронода 2над дорожкой 7 младшего разряда исдвинут относительно магнитопровода2 н направлении углового перемещения ротора на 77-+1/2 шага дорожки 7,стержень 3 находится над дорожкой8 старшего разряда, стержень 5над дорожками 7 и 8,Преобразователь угла поворота вала в код работает следующим обоазом, 1098018При включении преобразователя генератор 13 создает пульсирующий ток в мостах 11 и 16, за счет которого в обмотках 9 и 10, 14 и 15 появляются напряжения разной полярности, определяющие напряжение на измерительных диагоналях мостов 11 и 16 и соответственно на входах дискриминаторов 12 и 17.Указанные напряжения полностью компенсируются балансировкой мостов 11 и 16 при условии полного или частичного шунтирования стержней 3 и 5, 4 и 5, 18. и 19 магнитопроводящей частью дорожек 7 и 8 либо при разомкнутых стержнях.В процессе углового перемещения ротора б в соответствии с шагом кодовых дорожек 7 и 8 изменяются условия шунтирования, в результате чего эа счет изменения величины оснрвного магнитного потока и потоков рассеивания в стержнях Зи 5, 18 и 19, 4 и 5 происходит разбаланс мостов 11 и 16, появляются сигналы на входах дискриминаторов 12 и 17. Последние осуществляют кодирование 0й 1Поочередное шунтирование стержней 4 и 5, 18 и 19 происходит через 1(2 шага дорожки 7, шунтирование стержней 3 и 5 - через шаг дорожки 8, Поэтому на входе дискримина 5 10 15 20 25 30 тора 17 сигналы, соответствующие "0" и "1", появляются через 1(2 шага дорожки 7, на входе дискриминатора 12 - через один шаг дорожки 8.Сигналы, соответствующие "0" кода младшего разряда, появляются в таком положении ротора, когда стержни 4, 5 и 18, 19 шунтируются одновременно. В этот момент напряжения на обмотках 14 и 15 равны по величине и обратны по знаку. Поэтому компенсируют друг друга.В предлагаемом устройстве считывание "1" с дорожки младшего разряда происходит через 1(2 шага, благодаря чему предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности преобраэова ния аналоговой величины в два раза по сравнению с прототипом.Кроме того, при одинаковом весе младших разрядов предлагаемого устройства и прототипа в первом устройстве диаметр кодирующего ротора в два раза меньше. За счет этого конструкция имеет меньшие размеры, вес. Снижаются затраты времени на ее изготовление, уменьшается расход материальных средств.Экономический эффект от использования предлагаемого преобразователя угла поворота вала в код обусловлеН его техническими преимуществами.:ЯЩ Составит=,в А.СидоренкоМ.Дылын Техоед д,5 абинец Корректор Ю.Макаренко Редакт Зака ное д. 4/ лиал ППП "Патент, г.ужгород ул.Проектная, 4 42.:. О/41 БНИППР 1 по де 113035, Тиражосударам изоМосква Подпкомитета СССи открытийау.ская наб ственновбретенийу Я,