SU1181137A1 - Индуктивный преобразователь угловых перемещений - Google Patents

Abstract

ИНДУКТИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий  корь, расположенный на валу, два чувствительных элемента, каждый из которых выполнен в виде сердечника, на. котором расположена катушка, каждый чувствительный элемент расположен перпендикул рно плоскости вращени   кор , отличающийс  тем- что, с целью повышени  разрешающей способности преобразовател ,  корь вьшолнен в виде диска с выступами и прорез ми равной ширины, каждый выступ вьшолнен со скосом в направлении, перпендикул рном плоскости вращени   кор , чувствительные элементы расположены против выступов  кор  со стороны скосов и смещены относительно один другого на угол.. , с € где q - угол, характеризующий ширину kn выступа и прорези; k - О, 1, 2, 3,... - целое число. kx

Description

1 Изобретение относитс  к информационноизмерительной технике. Цель изобретени  - повышение разрешающей способности Преобразовател . На фиг. 1 изображена схема преобразовате л ; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема установки чувствительных элементов преобразовател ; на фиг. 4 - блок-схема включени  преобразовател ; на фиг. 5 - временные диаграммы работы преобразовател . Инд кп1вный преобразователь угловых перемеще}гий содержит  корь 1, выполненный в виде диска с выступами и прорез ми, вал 2, чувствительные злементы 3 и 4 с катушками 5 и 6, блок 7 обработки информаш1и , выполненный в виде узлов 8 и 9 питани  катушек, переключател  10, дифференцирующей цепи 11, инвертора 12, реверсивного счетчика 13 и компаратора 14. Преобразователь работает следующим образом . При повороте вала 2 поворачиваетс  и  корь 1 относительно чувствительных элементов 3 и 4, причем, когда под чувствительным элементом 3 находитс  выступ  ко р  1, под чувствителынлм элементом 4 наход с  прорезь и наоборот. При повороте  кор  измен етс  зазор между чувствительным элементом 3 или 4 и скосом вьтстуна  кор  1, что приводит к изменению индуктивностей ка тушек 5 или 6. Узлы 8 и 9 питани  катушек обеспечивают преобразование изменени  индуктивности кату шек 5 и 6 в изменение напр жени . Непрерывность отсчета угловых перемешенпй достигаетс  путем сравнени  выходных напр жений узлов 8 и 9 питани  катушек, поступающих на входы компаратора 14. Если напр жени  (фиг. 4) на выходе узла 9 Ш1тани  больше . напр жени  U 2 на выходе узла 8 питани , то па выходе компаратора 14 присутствует высокий потенциал (1). Этот сигнал, поступа  на вход переключател  10, обеспечивает прохо депие па выход последнего сигнапа U 1. Если напр жение tl 2 больше II, то на выходе компаратора 14 присутствует низкий потенциа ( 0) и переклгочатель 10 осушествл ет передач на выход сигнала U 2. Дл  устранени  неоднозначности отсчета утловых перемещений подсчитываетс  число пе72 реключенин катушек 5 и 6 с момента начала измерени . С этой целью сигнал U 4 (фиг. 4) с выхода переюпочател  10 подаетс  на вход дифферешшрующей цепи 11, на выходе которой в моменты переключени  катунгек 5 и 6 , присутствуют положительные или отрицательные короткие импульсы И 5 (фиг. 4) в зависимости от направлени  вращени   кор  1. При положительном направлении вращени  последнего на входе диффере щирующей цепи 11 имеют место резкие перепады напр жени  с высокого потенциала на низкий, следовательно , на выходе дифференцирующей цени 11 присутствуют отрицательные импульсы, а При отрицательном напр жении вращени  - положительные. Импульсы U 5 непосредственно поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 13, а после инвертора 12 (сигнал и 6 на фиг. 4) - на суммирующий вход реверсивного счетчика 13, который осуществл ет либо суммирование, либо вычитание поступивших на его вход имнульсов тольг ко положительной пол рности (например, . стандартные реверсивные счетчики ТТЛ - серий не чувствительны к отрицательным входным импульсам). Таким образом, при положительном направлении вращени   кор  1 на вычитающий вход реверсивного счетчика 13 поступают отрицательные импульсы LI 5, а на суммирующий вход - положительные импульсы U 6. Так . как реверсивный счетчик 13 подсчитывает только положительные импульсы, то он производит суммирование импульсов U 6. Аналогично , при обратном направлении вращени   кор  1 на вычитающий вход реверсивного счетчика 13 поступают положительные импульсы У 5, на суммирующий вход - отрицательные импульсы U 6. Реверсивный счетчик 13 производит вычитание импульсов U 5. Сигналы с выхода реверсивного счетчика 13 и переключател  10 подаютс  на любое регистрирующее устройство, нозвол ющее измерить напр жение и индицировать состо ние реверсивного счетчт а 13 (возможно, например, применение аналого-цифрового нреобразовател  и общего индлкатора дтш АЦП и счетчика). При диапазоне измерени  360 число состо ний реверсивного счетчика 13 должно равн тьс  удвоенному числу выступов  кор  1.

Вид А

Sen

Фиг. Положительное напрабление  кор  XI иг XI XI

П, Uf,1 XlXlxIXlx lXlJ iXhy

Uf

к 1 г л г у 1

JLJLK JiJi h L

k

Отрицательное нйпробление вращени   кор  |к у гч. IГ jL К К It .

Фиг.5

Claims (1)

1. ИНДУКТИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий якорь, расположенный на валу, два чувствительных элемента, каждый из которых выполнен в виде сердечника, на. кото б

   ром расположена катушка, каждый чувствительный элемент расположен перпендикулярно плоскости вращения якоря, отличающийся тем- что, с целью повышения разрешающей способности преобразователя, якорь выполнен в виде диска с выступами и прорезями равной ширины, каждый выступ выполнен со скосом в направлении, перпендикулярном плоскости вращения якоря, чувствительные элементы расположены против выступов якоря со стороны скосов и смещены относительно один другого на угол.

   Θ’(2κ*ίΙ4>, где ср - угол, характеризующий ширину выступа и прорези;

   к - 0, 1, 2, 3,... - целое число.

   Г