Датчик перемещения с индикацией направления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЗИ 160 4 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ми датчика пере направления.(54) (57) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ С ИНДИКАЦИЕЙ НАПРАВЛЕНИЯ, содержащий двамагнитоуправляемых контакта, постоянный магнит, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью упрощенияконструкции датчика и повьппения егонадежности, в него введены два й 5триггера, два М -триггера, два элемента И, два элемента ИЛИ, элементзадержки, входы первого 08 -триггераподключены к выводам первого магнитоЯО;, 1162048 А управляемого контакта, инверсный выход - к С -входу первого 3 К -триггера, а прямой выход - к. первому входу второго элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход второго 3 Х -триггера, входы второго 85- триггера подключены к выходам второго магнитоуправляемого контакта, инверсный выход - к С -входу второго 31-триггера, а прямой выход - к первому входу первого элемента И, к второму входу которого подключен прямой выход первого ДК -триггера, прямые выходы первого и второго 3 К -триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого через элемент задержки подклю- ур чен к одному входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с Квходами первого и, второго Ж -триггеров, а выходы первого и второгоэлементов И подключены к другим вхо вам дам второго элемента ИЛИ и являются1162048 1Изооретение относится к областиавтоматизации средств контроля и измерения и может быть использовано вавтоматических импульсных устройст-вах измерения пройденного пути с индикацией направления перемещения.Известен преобразователь перемещений в код, содержащий магнит, установленный на подвижном элементе,связанном с контролируемым органом, 10группы магнитоуправляемых контактов,установленньм неподвижно вдоль направления перемещения, одни выводымагнитоуправляемьм контактов объединены, а другие выводы соединены 13между собой параллелльно, блок индикации 1 Д .Недостатком такого преобразователя является сложность и ненадежностьсхемы ввиду наличия большого числа 20применяемых элементов.Наиболее близким к предлагаемомуявляется датчик перемещения с индикацией направления, содержащий двамагнитоуправляеьыс контакта, постоянный магнит, разделяющий их ферромагнитный экран с секторными вырезамн и схему обработки сигнала, выполненную в виде усилительного каскадас разделенной нагрузкой, к выходамкоторого подключены дифференцирующиецепи и диоды, а контакты последовательно включены в управлемую цепьтранзистора усилительного каскада(один непосредственно, второй - через интегрирующую цепь) 2(,Недостатком этого датчика является наличие ферромагнитного экрана,что снижает его надежность при установке на вращающиеся части оборудо- .4вания и усложняет конструкцию. Кро."ме того, использование аналоговыхэлементов в схеме обработки сигналазатрудняет его применение в цифровыхсистемах, недостатком является такжеотсутствие надежной защиты от "дребезга" магнитоуправляемьм контактов./Цель изобретения - упрощение конструкции датчика, повышение его надежности. ЯПоставленная цель достигаетсятем, что в датчик перемещения с индикацией направления, содержащийдва магнитоуправляемых контакта ипостоянный магнит, введены два 05 в -Ятриггера, два 3( -триггера, два элемента И, два элемента ИЛИ и элементзадержки, входы первого Вэ -триггера,подключены к выводам первого магнитоуправляемого контакта, инверсныйвыход - к С -входу первого 1 -триггера, а прямой выход - к первомувходу второго элемента И, к второмувходу которого подключен прямой выход второго-триггера, входывторого 05 -триггера подключены квыводам второго магнитоуправляемогоконтакта, инверсный вьмод - к Свходу второго 3 К-триггера, а прямойвыход - к первому входу первого элемента И, к второму входу которогоподключен прямой выход первого 3 Ктриггера,прямые выходы первого ивторого 3 К-триггеров подключенык соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход которого через эле-,мент задержки подключен к одномувходу второго элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с Р -входами первого и второго 3 К -триггеров, а выходы первого и второго элементов Иподключены к другим входам второгоэлемента ИЛИ и являются выходамидатчика перемещений с индикациейнаправления,На фиг. 1 представлен датчик перемещений с индикацией направления,общий вид; на фиг. 2 - вид сбоку вразрезе датчика; на фиг. 3 - функциональная схема датчика перемещенияс индикацией направления.Датчик перемещения с индикациейнаправления содержит магнитоуправляемые контакты 1, 2,. расположенныепо одному радиус 1 к оси вращения ипод наименьшим углом друг к другу,определяемым конструкцией контактов1,2, причем магнитоуправляемые контакты 12 помещены в немагнитный корпус и закреплены с внутренней сторо-,ны кронштейна, удерживающего ось вращения катящейся части машины (напри-,мер, колеса 3), постоянный магнит 4,установленный на катящейся частимашины, Й 5 -тригггеры 5, 6, 3 К -триггеры 7, 8, элементы И 9, 10, элементы ИЛИ 11, 13, элемент 12 задержки.Датчик работает следующим образом.В зависимости от направления вра. -щения постоянного магнита 4 происходит замыкание магнитоуправляемогоконтакта 1 или 2, Рб -триггеры 5 илиб срабатывают и препятствуют прохождению ложных импульсов, вызванных"дребезгом" магнитоуправляемых кон-,тактов на вход последующих схем.з 1162048 4 Если первым срабатывает контакт 1,вращение постоянного магнита начнетто на прямом выходе триггера 5 уста- ся с промежутка между контактами 1 новится "1", а на инверсном - "О", и 2, введен элемент задержки 12, который установит на прямом выходе который запускается триггерами 7 или триггера 7 "1", она поступит на пер 8 через элемент ИЛИ 11 и задерживает вый вход элемента И 9, на втором сигнал установки на время в 1,5-2 ра.входе в это время присутствует "О" за большее,чем необходимо для срабатыс триггера 6, который сменится на .вания контактов 1 и 2 на наименьшей "1" после срабатывания контакта 2скорости вращения магнита 4. ВремяПосле этого на выходе элемента И 9 10 задержки определяется иэ выражения появится сигнал, соответствующий. 91 К направлению вращения ротора 1 ф 2.Кроме того, "1" с элемента И 9 черезэлемент ИЛИ 13 поступит на К -входы где ф - угол между осями контактриггеров 7, 8 и установит их в ис тов 1 и 2град; ходное состояние. К - радиус круга, описываемогоЕсли первым срабатывает контакт 2, катящейся частью машины,м; то изменяют свое состояние триггеры Ч - наименьшая скорость переМн6, 8 и после срабатывания контакта.1 мещення машины, м/с.с элемента 10 через, элемент 13 на 20 Технико-экономический эффект отвыходе появится сигнал, соответству" использования датчика обусловлен тем,ющий направлению вращения 2-Ф 1что его мозно применять в импульсныхДля предотвращения "обратной рабо- и цифровых системах контроля и изме, ты", которая может возникнуть, если рений.1162048 КорректорМ.Демчик 77/56 Тираж 872ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. писное аказ