CS219686B1 - Bezkontaktný systém pre přenos údajov o polohe rotujúceho člena - Google Patents

Abstract

Vynález sa týká priameho inkrementného bez- ■. kontaktného systému přenosu údajov o polohe rotujúceho člena k logickej jednotke pomocou ! : svetlovodných vlákien. Podstata tohoto bezkontaktného systému spočívá v tom, že rotačný člen je / zaradený medzi světelným zdrojom a vstupnými koncami svetlovodných vlákien uloženými na rotačnej ploché, pričom výstupné konce svetlovodných vlákien sú spojené cez optoelektrické členy ! s logickou jednotkou. Bezkontaktný systém podlá vynálezu sa s výhodou inóže využit’ všade tam, kde je potřebné s malými nákladmi a spoíahlivo prená- šať údaje o polohe rotujúceho člena vyjadrujúceho , hodnotu meranej veličiny.

Description

Vynález sa týká priameho inkrementného bez- J kontaktného systému přenosu údajov o polohe rotujúceho člena k logickej jednotke pomocou svetlovodných vlákiěn.

Přenos údajov o polohe rotujúceho člena sa v súčasnej době prevádza mechanickými, elektric- i ; kými alebo elektromechanickými systémami. Nevýhodou mechanických systémov sú veťké rozme- i ry, ako aj obtiažnosť riešenia přenosu výkonu na I dalšie spracovanie logickými jednotkami, najma ! ak sú tieto umiestnené vo vačšej vzdialenosti. U elektrických systémov je zasa nutné prevádzať hodnoty z analogových snímačov na hodnoty i inkrementu. Nevýhodná u týchto systémov je tiež i veťká teplotná závislost’ a najma možnost’ rušivých vplyvov z okolitých zdrojov. Naviac aj pri dosiah- | nutí inkrementu je náročné zaistiť stabilitu systému ; charakterizujúcu presnú polohu rotujúceho člena. ' Nevýhodou u elektromechanických systémov je : zasa nejednoznačnost’ zopnutia v kritických polohách, ako aj vplyv prostredia v návaznosti na čas. Tým, že sú potřebné přítlačné sily vzniká trenie a teda aj nežiadúce pasivné odpory.

Uvedené nevýhody odstraňuje bezkontaktný systém pre přenos údajov o polohe rotujúceho člena podlá vynálezů, ktorého podstata spočívá v tom, že rotačný člen je zaradený medzi světelným zdrojom a vstupnými koncami svetlovodných vlákien uloženými na rotačnej ploché, pričom výstupné konce svetlovodných vlákien sú spojené cez optoelektrické členy s logickou jednotkou. V alternatívnom převedení je na rotačnom člene upevněné pomocné svetlovodné vlákno, ktorého vstupný j koniec je nasměrovaný k světelnému zdrojů a jeho j výstupný koniec je nasměrovaný tak, aby vo I vzájomnej interakčnej polohe svetlovodných vlá- j kien bolo jeho čelo rovnoběžné s čelom protilahlého vstupného konca světlo vodného vlákna. i

Výhodou bezkontaktného systému podlá vynálezu je, že vzhladom na malý priemer svetlovodných vlákien sa dá docieliť malý inkrement, pričom svetlovodné vlákna umožňuj ú přenos na váčšie vzdialenosti bez toho, že by vykazovali citlivost’ na rušivé vplyvy prostredia. Tým, že nedochádza k mechanickému opotrebeniu zvyšuje sa tiež spo1’ahlivosť celého systému. Nespornou výhodou sú tiež malé rozměry a jednoduchost’ takto vytvořeného bezkontaktného systému.

Na připojených výkresoch je znázorněný příklad vytvorenia bezkontaktného systému pre přenos údajov o polohe rotujúceho člena podlá vynálezu, kde je na obr. 1 schematicky znázorněné základné převedeme bezkontaktného systému, na obr. 2 alternativně prevedenie bezkontaktného systému s pomocným svetlovodným vláknom upevněným na rotačnom člene, na obr. 3 je znázorněné usporiadanie zariadenia na párovanie súčiastok, v ktorom je uplatněný bezkontaktný systém podlá základného prevedenia, na obr. 4 je čelný pohlad na merací blok tohoto zariadenia so znázorněním umiestnenia svetlovodných vlákien na stupnici, na obr. 5 je merací blok zariadenia na párovanie ; súčiastok, v ktorom je uplatněný bezkontaktný systém vytvořený podlá alternatívneho prevedenia a na obr. 6 je čelný pohlad na uvedený blok so znázorněním umiestnenia svetlovodných vlákien v upevňovacom krúžku.

j Základné prevedenie bezkontaktného systému í pre přenos údajov o polohe rotujúceho člena je vytvořené z rotačného člena 3, ktorý je zaradený medzi světelným zdrojom 4 a medzi vstupnými ! koncami svetlovodných vlákien 1. Výstupné-konce svetlovodných vlákien 1 sú spojené cez optoelektrické členy 2 s logickou jednotkou 6. V alíernatívnom převedení je na rotačnom člene 3 úpevnené pomocné svetlovodné vlákno 5, ktorého vstupný koniec je nasměrovaný k světelnému zdrojů 4 a jeho výstupný koniec je nasměrovaný tak, aby vo vzájomnej interakčnej polohe svetlovodných vlákien 1, 5 bolo jeho čelo rovnoběžné, s čelom vstupného konca svetlovodného vlákna 1. Bezkontaktný systém pre přenos údajov o polohe rotujúceho člena móže byť využitý napr. v zariadení na párovanie súčiastok, ktoré je vytvořené z meracieI ho a vyhodnocovacieho bloku. Merací blok pozostává z meracieho prístroja 9, napr. z indikátora alebo sonkátora, ktorý je upevněný /pomocou telesa 8 v kryte 7. V telese 8 sú upevněné tiež ‘ svetlovodné vlákna 1, tak že ich vstupné konce sú vyvedené cez stupnicu 10 meraciehó prístroja ' 9 a ich výstupné konce sú napojené cez optoelektrické členy 2 na logickú jednotku 6, ktorá spolu s optoelektrickými členmi 2 tvoří vyhodnocovací blok párovacieho zariadenia. Funkciu rotačného člena 3 plní ručička meracieho prístroja 9. Počas párovania súčiastok sa změny vyhodnocoVanej veličiny, napr. hrůbky meraného materiálu 11 prenášajú porn. převodového mechanizmu meracieho prístroja 9 na rotačný člen 3, ktorý mění v závislosti od týchto zmien svoju polohu. Změnou polohy rotačného člena 3 dochádza k postupnému prekrývaniu vstupných koncov svetlovódných vlákien 1 a tým tiež k zmene množstva světla vstupujúceho zo světelného zdroja 4 do svetlovodných vlákien 1. Změny svetelnej intenzity sa prenášajú cez optoelektrické členy 2 do logickej jednotky 6, v ktorej sa potom na základe týchto zmien vyhodnocuje inkrementálně poloha rotačného člena 3. Vhodným rozmiestnením vstupných koncov svetlovodných vlákien 1 je možné vyhodnocovanie prevádzať s presnosťou až 0,0002 mm pri úplnom vylúčení možnosti vzniku Osobných chýb. Pri aplikovaní alternatívneho prevedenia bezkontaktného systému sa na rotačný člen 3 upevní pomocné svetlovodné vlákno 5, pričom svetlovodné vlákna 1 móžu byť rozmiestnené bud’ priamo na stupnici 10 tak ako u základného prevedenia alebo v upevňovacom krúžku 12 umiestnenom po obvode stupnice 10 tak, ako je znázorněné na obr. 5 a 6. Světlo privádzané od světelného zdroja 4 je potom vedené pomocným svetlovodným vláknom 5 a odtial’ v závislosti od polohy rotačného člena 3 příslušným svetlovodným vláknom 1 k optoelektrickému členu 2 spojenému s logickou jednotkou 6, pre ktorú je týmto usporiadaním vytvořená inverzná funkcia vzhladom k usporiadaniu bezkontaktného systému podlá základného prevedenia.

Bezkontaktný systém pre přenos údajov o po-

Claims (3)

1. Bezkontaktný systém pre přenos údajov o polohe rotujúceho člena vyznačujúci sa tým, že rotačný člen (3) je zaradený medzi světelným zdrojom (4) a vstupnými koncami svetlovodných vlákien (1) uloženými na rotačnej ploché, pričom výstupné konce svetlovodných vlákien (1) sú spojené cez optoelektrické členy (2) s logickou jednotkou (6).

2. Bezkontaktný systém podlá bodu 1. vyzna219686 lohe rotačného člena sa s výhodou móže využit’ všade tam, kde je potřebné s malými nákladmi a spofahlivo prenášať údaje o polohe rotujúceho člena vyjadrujúceho hodnotu meranej veličiny.

VYNÁLEZU čujúci sa tým, že na rotačnom člene (3) je upevněné ¹ pomocné svetlovodné vlákno (5), ktorého vstupný koniec je nasměrovaný k světelnému zdrojů (4) a jeho výstupný koniec je nasměrovaný tak, aby vo vzájomnej interakčnej polohe svetlovodných vlákien (1), (5) bolo jeho čelo rovnoběžné s čelom protilahlého vstupného konca svetlovodného vlákna (1).