Claims (3)
ка в магнитном ноле, что позвол ет нснользовать в качестве частотного нреобразовател самогенерирующей квантовый датчик и тем самым повысить онеративность измерени угловых неремещеннй, сохранив ввхсокую точность измерени , присущую ирототииу. iria чертеже представлена схема устройства. Внутри корпуса 1, вл ющегос одновременно магнитным экраном, располол ены неподвижна часть 2 магнитной системы, жестко соединенна с корпусом, и подвнл на часть 6 магпнтпой системы, жестко соединенна с входным валом 4 устройства, задающим угловое неремещение а. С неподвижной частью 2 магнитной системы жестко соединен корпус редуктора 5, входной вал 6 которого соединен с входным валом 4 устройства, а выходной вал 7 - с квантовым са.могеиерпрующим датчиком 8. В исходном положении устройства подвижна 3 и пеподвижна 2 части магнитной системы взаимно ориентированы так, что нпдукцн суммарного магнитного пол , создаваемого магнитной системой за счет нротекани но ее обмоткам посто нного тока, пмеет некоторое начальное значение. При этом квантовый датчик 8 занимает такое положение, что его геометрическа ось образует оптимальный угол (около 45°) с наиравленпем вектора индукции , чем обеспечиваетс наилучщее качество сигнала на выходе датчика. При повороте входного вала устройства на некоторый угол измен етс взаимное положение подвилсной 3 и неподвижной 2 частей магнитной системы, в результате чего мен ютс величина и направление вектора суммарной индукции в зоне датчика, приращени которых функционально св заны с углом поворота входного вала 4. Угловое пололсенпе вектора индукции измен етс на величину а. В частном случае, например прн равенстве индукций, создаваемых подвил ;ной и неподвпл ной част ми магннтной системы (а этот случай наиболее благопри тен с точки зрени угловой чувствительности устройства) коэффициент пропорциональности К -. При коэффициенте редукции редуктора 5, численно равном К, геометрическа ось датчика 8 измен ет свое угловое положение на угол /Са, ноэтому угол меледу нею и вектором суммарной индукции магнитного нол сохран етс пеизменным. В результате новорота входного вала модуль вектора индукции в зоне квантового датчика иолучает прпращеиие. Это приводит к соответствующему приращению частоты на выходе квантового датчика 8. Сохранение неизменной ориентации датчика в суммарном магнитном иоле исключает погрешность измерени , св занную с ориентационными сдвигами частоты выходного сигнала , поэтому приращение частоты св зано функциональной зависимостью лищь с угловым перемещением входиого вала. Вместе с тем использование в качестве частотного преобразовател магнитной индукции квантового са.могенерирующего датчика иозвол ет новысить онеративность нреобразовани угловых неремещений за счет исключени затрат времени на пол ризацию рабочего вещества или перестройку преобразовател на поддиапазоны угловых перемещений. Это сохран ет работоспособность и точность прототипа. Формула изобретени Устройство дл измерени угловых перемещений , содержащее входной вал, корпус, магнитную систему, состо щую из неподвижной части, жестко соединенной с корнусом, и нодвилсной части, л естко соединенной с валом , и частотный преобразователь индукции магнитного пол , отличающеес тем, что, с целью повышени оперативности измерени , оно снабжено редуктором, входной вал которого жестко соединен с входным валом устройства, корпус жестко соединен с неподвижной частью магнитной системы, выходной вал -- с частотным нреобразователем, а частотный преобразователь выполнен в виде квантового самогеперирующего датчика. Источники ииформации, прин тые во внимание ири экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №197295, кл. G 08С 9/04, 1965. ka in the magnetic field, which makes it possible to use a self-generating quantum sensor as a frequency converter and thereby increase the efficiency of measuring angular non-shifting, retaining the high measurement accuracy inherent in the irotothia. iria the drawing is a diagram of the device. Inside the housing 1, which is simultaneously a magnetic screen, there is a stationary part 2 of the magnetic system, rigidly connected to the case, and podnnl on part 6 of the magnetic system, rigidly connected to the input shaft 4 of the device, which sets the angular displacement a. The fixed part 2 of the magnetic system is rigidly connected to the gearbox housing 5, the input shaft 6 of which is connected to the input shaft 4 of the device, and the output shaft 7 to the quantum self-operated sensor 8. In the initial position of the device, the moving 3 and the moving two parts of the magnetic system are mutually oriented so that the potential of the total magnetic field created by the magnetic system due to the flow to its direct current windings does not have a certain initial value. At the same time, the quantum sensor 8 occupies such a position that its geometrical axis forms the optimum angle (about 45 °) with the desired induction vector, which ensures the best quality of the signal at the output of the sensor. When the input shaft of the device is rotated at a certain angle, the mutual position of the base 3 and the fixed 2 parts of the magnetic system changes, resulting in a change in the magnitude and direction of the vector of total induction in the sensor zone, the increments of which are functionally related to the angle of rotation of the input shaft 4. the induction vector is changed by a. In the particular case, for example, the equality of the inductions created by the subfloors and the non-dominant parts of the magnetic system (and this case is most favorable from the point of view of the angular sensitivity of the device) the proportionality coefficient K -. When the reduction factor of the gearbox 5 is numerically equal to K, the geometrical axis of the sensor 8 changes its angular position by the angle / Ca, but therefore the angle of it and the vector of the total induction of the magnetic zero is reevaluated. As a result of the input shaft rotation, the module of the induction vector in the area of the quantum sensor and the result is a spin. This leads to a corresponding frequency increment at the output of the quantum sensor 8. Keeping the sensor unchanged in the total magnetic field eliminates the measurement error associated with the orientational shifts in the output signal frequency, therefore the frequency increment is due to the function of the angular displacement of the input shaft. At the same time, using a quantum self-generating sensor as a frequency transducer for magnetic induction makes it possible to increase the efficiency of converting angular displacements by eliminating the time spent on polarization of the working substance or reorganization of the transducer into angular displacement ranges. This preserves the operability and accuracy of the prototype. Apparatus of the Invention A device for measuring angular displacements, comprising an input shaft, a housing, a magnetic system consisting of a fixed part rigidly connected to the root, and a node part, lightly connected to the shaft, and a frequency transducer for magnetic field induction, characterized in that in order to increase the measurement efficiency, it is equipped with a gearbox, the input shaft of which is rigidly connected to the input shaft of the device, the housing is rigidly connected to the fixed part of the magnetic system, the output shaft - to frequency transformations Telem, and the inverter is formed as a quantum samogeperiruyuschego sensor. Sources of information taken into account by the expert examination 1. USSR author's certificate No. 197295, cl. G 08 C 9/04, 1965.
2.Кудр вцев В. Б. н др. Прецизионные частотные преобразователи автоматизированных систем контрол и унравлени . М., «Энерги , 1974, с. 110, 111. 2. Kudr Vtsev V. B. dr. Precision frequency converters of automated control and regulation systems. M., “Energie, 1974, p. 110, 111.
3.Авторское свидетельство СССР №223623, кл. G 08С 9/00, 1967.3. USSR author's certificate No. 223623, cl. G 08 C 9/00, 1967.
SS