SU1303811A1 - Transducer of linear shifts - Google Patents

Transducer of linear shifts Download PDF

Info

Publication number
SU1303811A1
SU1303811A1 SU853953429A SU3953429A SU1303811A1 SU 1303811 A1 SU1303811 A1 SU 1303811A1 SU 853953429 A SU853953429 A SU 853953429A SU 3953429 A SU3953429 A SU 3953429A SU 1303811 A1 SU1303811 A1 SU 1303811A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
winding
input
counter
inputs
Prior art date
Application number
SU853953429A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Евгеньевич Малиновский
Виктор Иванович Дмитриев
Петр Егорович Данилов
Олег Анатольевич Чикаренков
Владимир Олегович Шабентов
Original Assignee
Смоленский филиал Московского энергетического института
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Смоленский филиал Московского энергетического института filed Critical Смоленский филиал Московского энергетического института
Priority to SU853953429A priority Critical patent/SU1303811A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1303811A1 publication Critical patent/SU1303811A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных перемещений . Поставленна  цель - расширение диапазона измерени  и повьшение помехоустойчивости - достигаетс  за счет того, что обмотка 7 измерительной линейки 5 вьшолнена с отводами, расположенными на равных рассто ни х, и запитываетс  от генератора 10 через блок 4 элементов И 4.I-4,N, коммутируемых с помощью счетчика 1 и дешифратора 3. При этом в секции обмотки 7, расположенной напротив считывающей обмотки 8, при коммутации производитс  смена фазы сигналов с генератора на 180 и формируетс  измерительный сигнал. 1 з.п.ф-лы. 1 ил. i (Л со 00The invention relates to a measurement technique and can be used to measure linear displacements. The goal — an extension of the measurement range and an increase in noise immunity — is achieved due to the fact that the winding 7 of the measuring array 5 is completed with taps that are located at equal distances, and is powered from the generator 10 through the block 4 of the elements AND 4.I-4, N, switched by the counter 1 and the decoder 3. In this case, in the section of the winding 7 located opposite the readout winding 8, when switching, the phase of the signals is changed from the generator to 180 and the measuring signal is generated. 1 hp ff. 1 il. i (L with 00

Description

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных перемещений .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure linear displacements.

Цель изобретени  - расширение диапазона измерени  функциональных возможностей и повышение помехоустойчивости путем сокращени  длины изме- РЧтельной линейки.The purpose of the invention is to expand the measurement range of the functionality and increase the noise immunity by reducing the length of the measuring bar.

На чертеже приведена блок-схема датчика линейных перемещений.The drawing shows a block diagram of a linear displacement sensor.

Устройство содержит первый 1, вто рой 2 счетчики, дешифратор 3, включенный на выходе первого счетчика 1, блок 4 двухвходовых элементов И 4,1- 4.N5 измерительную линейку 5 и подвижную каретку 6, обмотку 7, размещенную на линейке 5, считывающую обмотку 8, размеп(енную на подвижной каретке 6, конденсатор 9-, включенный параллельно обмотке 8, генератор 10, делитель 1, включенный между выходами генератора и счетными входами счетчиков и 2 последовательно соединенные усилитель 12, фазовый детектор 13, дифференцирующую цепочку 14 и элемент И 15, последовательно соединенные амплитудный детектор 16 интегрируюп ую цепочку 17 и триггерThe device contains the first 1, second 2 counters, the decoder 3, included at the output of the first counter 1, block 4 of the two-input elements AND 4.1 - 4.N5 measuring ruler 5 and the movable carriage 6, winding 7 placed on ruler 5, reading the winding 8, a spacing (on a movable carriage 6, a capacitor 9- connected in parallel to the winding 8, a generator 10, a divider 1 connected between the generator outputs and the counting inputs of counters and 2 serially connected amplifier 12, phase detector 13, differentiating chain 14 and element I 15, sequentially Connections amplitude detector 16 th integriruyup chain 17 and a trigger

18Шмидта, выход которого соединен с вторым входом элемента И 15, регистр18 Schmidt, the output of which is connected to the second input element And 15, register

19пам ти, входы которого подключены к выходам второго счетчика 2, а управл ющий вход - к выходу элемента19, the inputs of which are connected to the outputs of the second counter 2, and the control input to the output of the element

И 15. Счетчик 1 имеет емкость Nj счетчик 2 - емкость 2N,And 15. Counter 1 has a capacity of Nj counter 2 - capacity 2N,

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

ИервыГг счетчик 1 переключаетс  импульсами , поступающими с выхода делител  11 частоты. Состо ние счетчика 1 дешифрируетс  депшфратором 3. Сигнал логической 1 с выходов дешифратора 3 последовательно поступает на второй вход элементов И 4.1- 4,N блока 4 двухвходовых элементов И,IryyGg counter 1 is switched by pulses coming from the output of the frequency divider 11. The state of the counter 1 is decrypted by the deprafraser 3. The signal of the logical 1 from the outputs of the decoder 3 is sequentially fed to the second input of the AND 4.1-4 elements, the N block 4 of the two-input And elements,

При этом последовательно на выходах элементов И 4,1-4.N по вл ютс  пачки импульсов, Количество импульсов в пачке равно коэффициенту делени  делител  11 частоты. В первом состо нии счетчика 1 пачка по вл етс  на в 1ходе первого элемента И 4,1, при втором - н;) выходе второго элемента И 4.2, при N-M - на выходе N-го . элемента И 4,N, На оставшихс  выходах элементов И при этом присутfOIn this case, successively at the outputs of the elements 4.1-4 .N.N, bursts appear. The number of pulses in the batch equals the division factor of the frequency divider 11. In the first state of the counter, 1 pack appears on the 1st input of the first element AND 4.1, with the second - n;) the output of the second element And 4.2, with N-M - at the output of the N-th. element And 4, N, On the remaining outputs of the elements And with the presence of the f

1515

2020

2525

П3811 2A3811 2

ствует сигнал логического О. Обмотка 7 измерительной линейки 5 изготовл етс  печатным путем в виде отдельных секций или как единое це- 5 лое и содержит N выводов. Рассто ние между выводами определ ет разрешающую способность датчика,The signal is a logical O. The winding 7 of the measuring line 5 is made by printing in the form of separate sections or as a whole and contains N outputs. The distance between the pins determines the resolution of the sensor,

При по влении пачки импульсов на первом выводе обмотки 7 ток протекает от первого выхода к второму, при по влении на втором - от второго к первому и к третьему, на третьем - от третьего к второму и к четвертому и т.д. Иными словами при каждом последующем перемещении пачки импульсов направление тока в коммутируемой секции обмотки мен ет направление , что соответствует изменению фазы на угол Ti . При перемещении пачки импульсов по длине обмотки 7 измерительной линейки 5 в обмотке 8 подвижной каретки 6 наводитс  ЭДС. Обмотка 8 подвижной каретки наматываетс  на ферритовом сердечнике, который имеет возможность перемещени  вместе с кареткой вдоль обмотки 7, В момент прохождени  пачки импульсов обмотки 7 через место расположени  обмотки 8 подвижной каретки, определ емое перемещением х, что соответствует значениюWhen a burst of pulses appears at the first output of the winding 7, the current flows from the first output to the second, when it appears on the second - from the second to the first and to the third, on the third - from the third to the second and to the fourth, etc. In other words, with each subsequent movement of the pulse packet, the direction of the current in the switched winding section changes direction, which corresponds to a phase change by an angle Ti. When moving a pack of pulses along the length of the winding 7 of the measuring range 5 in the winding 8 of the moving carriage 6, an EMF is induced. The winding 8 of the movable carriage is wound on a ferrite core, which has the ability to move along with the carriage along the winding 7. At the time of passing the pulse train of the winding 7 through the location of the winding 8 of the movable carriage, determined by the movement x, which corresponds to

х P k, где - рассто ние между выводамиx P k, where is the distance between the terminals

обмотки 7|windings 7 |

k - текущее значение счетчика 1, в обмотке 8 наводитс  фазомодулиро- ванна  ЭЦС, котора  усиливаетс  усилителем 12 и поступает на входы фазового 13 и амплитудного 16 детекторов. Амплитудным детектором 16 пачка детектируетс  и через интегрирующую цепочку 17 поступает на вход триггера 18 Шмидта, который при этом мен ет свое состо ние. Назначение этой цепи - подготовить устройство к работе . Только по вление на входе усилител  I2 продолжительной пачки импульсов позвол ет устройству произвести измерение. Если на входе по вл ютс  одиночные импульсы, то интегрирующа  цепочка 17 не позвол ет переключитьс  триггеру 18 Шмидта, Измерительный импульс вырабатываетс  фазовым детектором 13, на котором происходит сравнение фазы импульсов, поступающих с выхода генератора 10 и с выхода усилител  12, При изменении фазы на П , что соответствует изме30k is the current value of counter 1, phase-wired ECS is induced in winding 8, which is amplified by amplifier 12 and fed to inputs of phase 13 and amplitude 16 detectors. With the amplitude detector 16, the packet is detected and through the integrating chain 17 enters the input of Schmidt trigger 18, which changes its state. The purpose of this circuit is to prepare the device for operation. Only the appearance at the input of the amplifier I2 of a long burst of pulses allows the device to make a measurement. If single pulses appear at the input, then the integrating chain 17 does not allow Schmidt trigger 18 to switch. The measuring pulse is generated by a phase detector 13, which compares the phase of the pulses from the generator output 10 and from the output of the amplifier 12. P that corresponds to the change 30

3535

4040

4545

5050

5555

31303130

нению направлени  тока в секции обмотки 7, ныходное напр жение фазового детектора мен етс  от отрицательного значени  к положительному. Это напр жение дифференцируетс  цепочкой 14 и на выходе элемента 15 при наличии на выходе триггера 18 иЫидта сигнала в момент изменени  напр жени  от отрицательного к положительному вырабатьгоаетс  импульс выборки информации . Величина перемещени  определ етс  по состо нию счетчика 1 по приведенному выражению. Синхронизаци  счетчиков осуществл етс  за счет соединени  последнего триггера вто- рого счетчика 2 с входом Установка нул  первого счетчика. Так как первый счетчик имеет N состо ний, а второй 2N, то при изменении N состо ний второго счетчика 2 первый уста- новитс  в О. Состо ние О первого счетчика 1 продолжаетс  в течение вторых N состо ний второго счетчика 2. Затем счет счетчиков 1,2 происходит синхронно. Выборка состо ни  счетчика 2 в запоминающий регистр осуществл етс  сигналом выборки сThe direction of the current in the winding section 7, the voltage of the phase detector varies from a negative value to a positive value. This voltage is differentiated by the chain 14 and at the output of the element 15, if there is a signal at the output of the 18th IIDt signal, at the moment the voltage changes from negative to positive, an impulse of information is generated. The amount of movement is determined by the state of counter 1 by the above expression. The counters are synchronized by connecting the last trigger of the second counter 2 to the input. Setting the zero of the first counter. Since the first counter has N states, and the second 2N, when the N states of the second counter 2 change, the first one is set to O. The first state O of the first counter 1 continues during the second N states of the second counter 2. Then the counter counts 1 , 2 occurs synchronously. The sampling of the state of the counter 2 into the memory register is carried out by the sampling signal from

элемента И 15,element and 15,

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 1, Датчик линейных перемещений, содержащий измерительную линейку с нанесенной на нее печатной обмоткой, подвижную каретку с размещенной на ней считывающей обмоткой, расположенную с зазором относительно подвгокной каретки, отличающийс  тем,что, с пелью расщирени  диапа .Редактор М. Келемега Заказ 1295/391, Linear displacement sensor, containing a measuring ruler with a printed winding applied to it, a movable carriage with a read winding placed on it, located with a gap relative to the undercarriage carriage, characterized in that with a widening range. M. Kelemeg Editor Order 1295/39 Составитель В. Николаев Техред Н.Глущенко Корректор М. ДемчикCompiled by V. Nikolaev. Techred N.Glushchenko Proofreader M. Demchik Тираж 678ПодписноеCirculation 678 Subscription ВИНИЛИ Государственного комитета СССРVINILI State Committee of the USSR по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Произволственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Free-printing enterprise, Uzhgorod, st. Project, 4 114114 зона измерени  и повышени  помехоустойчивости , обмотка измерительной линейки выполнена с отводами, расположенными через равные промежутки, а датчик снабжен первым и вторым счечиками , дещифратором, входы которого соединены с выходами первого счетчика , блоком двухвходовых элементов И, первые входы которых соединены с выходами дещифратора, а выходы - с выводами обмотки линейки, последовательно включенными генератором, выход которого подключен к BTOpbiM входам блрка двухвходовых элементов И, и делителем, выход которого подключен к счетным входам счетчиков, выход старшего разр да второго из которых подключен к входу сброса первого последовательно соединенными усилителем , вход которого подключен к выходу считьшающей обмотки, фазовым детектором, опорный вход которого подключен к выходу генератора, и дифференцирующей цепочкой, последовательно соединенными амплитудным детектором , интегрирующей цепочкой и триггером 1Чмидта, элементом И, первый вход которого подключен к выходу дифференцирующей цепочки, а второй вход - к выходу триггера Шмидта, и регистром пам ти, входы которого подключены к выходам второго счетчика, а управл ющий вход подключен к выходу элемента И,the measurement and noise immunity enhancement zone, the winding of the measuring ruler is made with taps located at regular intervals, and the sensor is equipped with first and second slashes, a decipheror, whose inputs are connected to the outputs of the first counter, a block of two-input elements I, the first inputs of which are connected to the outputs of the identifier, and the outputs - with the leads of the ruler winding, connected in series by a generator, the output of which is connected to the BTOpbiM inputs of the two-input AND elements, and a divider whose output is connected to the counter m inputs of counters, the output of the higher bit of the second of which is connected to the reset input of the first by a series-connected amplifier, the input of which is connected to the output of the matching winding, a phase detector, the reference input of which is connected to the output of the generator, and a differentiating chain connected in series by an amplitude detector integrating the chain and a 1Chmidt trigger, an AND element, the first input of which is connected to the output of the differentiating chain, and the second input to the output of the Schmidt trigger, and the memory register, inputs which is connected to the outputs of the second counter, and the control input is connected to the output element And, 2. Датчик поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  чувствительности, он снабжен конденсатором, включенным параллель- но считьтающей обмотке.2. The sensor pop. 1, which is distinguished by the fact that, in order to increase the sensitivity, it is equipped with a capacitor connected in parallel with the winding.
SU853953429A 1985-07-22 1985-07-22 Transducer of linear shifts SU1303811A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853953429A SU1303811A1 (en) 1985-07-22 1985-07-22 Transducer of linear shifts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853953429A SU1303811A1 (en) 1985-07-22 1985-07-22 Transducer of linear shifts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1303811A1 true SU1303811A1 (en) 1987-04-15

Family

ID=21197304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853953429A SU1303811A1 (en) 1985-07-22 1985-07-22 Transducer of linear shifts

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1303811A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бабиков М.А. и Косинский А.В. Элементы и устройства ,автоматики: М.: Высша школа, 1975. Дж. Вульвет. Датчики в цифровых системах. М.: Энергоиздат 1981, с.100, рис,4.10, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4733235A (en) Capacitance type displacement measuring instrument
SU1303811A1 (en) Transducer of linear shifts
SU1018067A1 (en) Aeromagnetometer
SU863995A1 (en) Device for measuring reversibly moving ferromagnetic article length
SU558186A1 (en) Device for measuring the torque on the shaft
SU1269203A1 (en) Device for measuring skewness of magnetic tape
SU1525743A1 (en) Method of measuring speed of movement of tape recording medium
SU1497447A1 (en) Apparatus for measuring the thickness of protective concrete layer
SU842693A1 (en) Time interval meter
SU1661653A1 (en) Meter
SU634085A1 (en) Arrangement for measuring spacing of two point of an object
SU1654753A1 (en) Device for converting rotational speed to code
SU1640625A1 (en) Device for pulsed eddy current testing
SU1249312A1 (en) Device for measuring length of rolled products
SU737779A1 (en) Device for measuring the width of moving web
SU979845A1 (en) Apparatus for measuring linear displacements
SU1594353A1 (en) Device for registering information
SU928402A1 (en) Device for measuring error signal value at reproducing from magnetic tape
SU1052842A1 (en) Device for gauging length of moving article
SU1569987A1 (en) Position-to-number converter
SU859911A1 (en) Automatic flaw indicator
SU947781A1 (en) Phase meter
SU1019225A1 (en) Moving strip material length and surface checking device
SU980000A1 (en) Magnetoinduction speed pickup
SU605265A1 (en) Device for measuring moving magnetic tape deformation