SU1413411A1

SU1413411A1 - Емкостной преобразователь угла поворота до 360 @

Info

Publication number: SU1413411A1
Application number: SU874201448A
Authority: SU
Inventors: Александр Исаевич Котлярский; Владимир Александрович Павленко; Юрий Алексеевич Турицын
Original assignee: Московский Горный Институт
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1987-02-27
Publication date: 1988-07-30

Abstract

Изобретение относитс к измери тельной технике и может быть использовано в системах управлени положением машин и механизмов. С целью повышени точности в преобразователь. содержащий ротор 1, статор 2, обкладки 3,4 и 6, введены обкладка 5, линейный преобразователь 7 емкости, сумматор 8, источник 9 опорного напр жени , управл емый инвертор 10, вырезы 11 и 12, ключевой преобразователь 13 емкости и шина 14 нулевого потенциала. При повороте ротора 1 над статором 2 измен етс емкость дифференциального конденсатора, образованного обкладками 3, 6 и 4. Это изменение преобразуетс на выходе линейного преобразовател 7 емкости в линейное напр жение, однозначно определ ющее угол только в диапазоне 0-180&deg;. Дополнительна обкладка 5, ключевой преобразователь 13 емкости и управл емый инвертор 10 с их св з ми позвол ют устранить неоднозначность в полном диапазоне углов 0-360. 2 ил. S (Л с

Description

Шыж,

Фи9.1

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в системах управлени положением машин и механизмово

Цель изобретени - повьш1ение точности путем упрощени конфигурации пластин и обеспечение возможности их более точного изготовлени .

На фиг.1 изображена блрк-схема преобразовател ; на фиг.2а,б,в,г - графики напр жений в характерных точках блок-схемыо

Преобразователь содержит ротор 1, статор 2, обкладки 3-6, линейный преобразователь 7 емкости, сумматор 8, источник 9 опорного напр жени , управл емый инвертор 10, вырезы 11, 12, ключевой преобразователь 13 емкости, шину 14 нулевого потенциала. I

Обкладки 3, 6 подключены .к входам

линейного преобразовател 7 емкости, выход которого подключен к первому входу сумматора 8, к второму входу которого подключен источник 9 опорного напр жени .

Преобразователь работает следующим образом.

При повороте ротора 1 над статором

-

2 измен етс емкость дифференциально

го конденсатора, образованного обкладками 3, 6 и 4. Это изменение преобразуетс с помощью преобразовател

7в посто нное напр жение с линейной характеристикой в диапазоне 0-180, как это показано на фиг.2 а. Одновременно с этим при знач ени х угла поворота 180 и 360° измен етс емкость второго конденсатора, образованного обкладкой 5 на статоре и со- ответствующей частью обкладки 4 ротора 1. Вне названных углов эта емкость посто нна и максимальна по величине . При достижении угла 180 емкость конденсатора становитс доста- точной дл срабатывани ключевох о преобразовател 13 в емкости, сигнал которого остаетс посто нным до тех пор, пока угол поворота не превысит . Зависимость напр жени на выходе этого преобразовател представлена на фиг.2 б. Выходной сигнал с преобразовател суммируетс в сумматоре

8с напр жением источника 9 опорного напр жени , равного по величине максимальной амплитуде выходного сигнала линейного преобразовател 7 емкости. Коэффициент передачи сумматора 8 равен 0,5, поэтог Гу на его выходе по в

е

ю 15 20

25

30

35 40 45 JQ

11 2

л етс сигнал (фиг.2 в),аналогичный сигналу на фиг.2 а, но сдвинутый вверх на величину диапазона его изменени . Таким образом, сигнал сумматора 8 во всем диапазоне измерени углов поворота имеет положительную пол рность . Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход управл емого инвертора 10, который в зависимости от управл ющего сигнала имеет коэффициент передачи 1 или -1, т.е. выполн ет роль повторител или инвертора. При углах поворота 0-180 сигнал на емкостном выходе ключевого преобразовател 13 емкости отсутствует, управл емый инвертор 10 выполн ет роль повторител сигналов (фиг.2 г). При достижении 180® срабатывает ключевой преобразователь 13 емкости, управл е- №1й инвертор 10 работает как инвертор на всем участке углов поворота 180- 360. Выходной сигнал управл емого инвертора 10 дл этого диапазона становитс отрицательным и измен етс также линейно в зависимости от угла

поворота

I

Claims

Формула изобрет.ени

Емкостный преобразователь угла поворота до 360, содержащий статор и ротор, расположенные соосно, статор выполнен в виде двух изолированных между собой основных обкладок, о т- л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени точности, в него введены линейный преобразователь емкости, .ключевой преобразователь емкости, сумматор, источник опорного напр жени управл емый инвертор, шина нулевого потенциала, кажда основна обкладка статора представл ет собой полукольцо , статор содержит дополнительную обкладку в виде пр моугольника , расположенного вдоль одного из двух радиусов, раздел ющих основные обкладки, ротор выполнен в виде полукруга с пр моугольными вырезами по каждому из двух радиусов, ограничивающих полукруг, ротор подключен к шине нулевого потенциала, перва и втора основные обкладки статора подключены к входам линейного преобразовател емкости, выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого подключен к входу управл емого инвертора, источник опорного напр жени подключен между шиной нул«314134П

вого потенциала и вторым входом сум- тора подключена к управл ющему входу матора, дополнительна обкладка ста- управл емого инвертора.

90 180 Z70 360 90 1ВО 6

Редактор А.Маковска

Составитель В.Подол н

Техред А.КравчукКорректор Э.Лончакова

Заказ 3782/41

Тираж 680

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Подписное