Датчик угловых перемещений

Датчик угловых перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Х» 112250

Класс 42о, 13оз

74Ь, 6

СССР у "„63848

ЬТйн1.„а- . .. Л1 Гйй 11

Бг БЛИС ГЕКА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е. Р. Ладыженский

ДАТЧИК УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

:заявлено 7 гиня 1956 г. за Х» 551370 в Комитет но делам изобретений и открытий нри Совете Министров ССГР

Датчики угловых перемещении, действие которых основано на подсчете импульсов тока, подаваемых непрерывно вращающимся элемен ом, известны.

В описываемом изобретении непрерь1вно вращающийся элемент датчика выполнен в виде барабана с ферромагнитным покрытием, на котором fIBH««EHû дорожки магнитной записи, считываемой посредством трех магнитных головок. 11ервая из них неподвижна и служит для подаfH счетных импульсов тока. Вторая головка также неподвижна и предназначена для управления открытия триггера. а третья связана задающей осью дагчика и управляет закрытием 1риггсра.

Такая конструкция датчика обеспечивает возможность получ«ния результатов измерений в виде дискретного ряда нисе, а также независимость точности преобразования от стабильности высших условий (источники питания, температура и др.). г1а чертеже изображена принципиальная схема датчика.

Импульсный барабан 1 датчика выполнен в виде цилиндра с ферромагнитным покрытием на боковой поверхности. Длина образующей барабана допускает нанессние трех дорожек Дь Д2, Дз записи, Запись ..а дорожке Д1 имеет вид равномерно расположенных участков с насыщенным состоянием маг и«гной поверхности, что при считывании через неподвижную питающую головку 1, даст возможность получить последовательность импу ihcoB. Количество их за период обращения 03p363lf3 определяет точность датчика и ограничивается допустимой плотностьк> записи.

На дорожке Д. и Дз нанесено по одному элементарному участку насыщения, которые находятся на одной образующей барабана.

Электродвигатель 2 приводит барабан во вращение с постоянной (н« обязательно стабильной) скоростью, осуществляя развертку записи.

Читающая головка Гг — — неподвижна; чп г3ioill35l головка Гз — жестко связана с задающей осью 3 датчика.

Таким образом, относительное положение головок Г и I 3 определяет измеряемое угловое перемещение.

Относительное положение головок может также быть охарактеризо5f вано отношением: К = — †. где Л вЂ” промежуток времени между моТ ментами поступления импульсов считывания головок I и /з, а Т вЂ” — i.ериод обращения барабана. ! (лючевая схема, управляемая импульсами с головок I g и I g, пропускает на выход устройства равноотстоящие импульсы с головки Г в течение времени Ж.

М и

Тогда: К = (1)

2п где: — измеряемый угол в радианах; A — полное число импульсов на выходе головки I i aa период; г — число импульсов с головки I за время /.

Число импульсов и, таким образом, пропорционально угловой входной величине.

Из выражения (! ) непосредственно видно, что число и импульсов пе зависит от периода Т, чем обеспечивается независимость результата от скорости вращения двигателя. ! (лючевая схема построена на логических и усилительных элемент ах.

Импульс с головки I через усилительный элемент запускает триггер Тр по входу а, импульс с головкой I> через усилительный элемент производит сброс триггера по входу б. Высокое напряжение, существующее на выходе триггера в течение промежутка времени М, открывает вентиль (логическое звено типа И) по потенциальному входу..

Таким образом обеспечивается поступление на выход схемы датчика г импульсов.

Ключевая схема может быть выполнена на ламповых. полупроводниковых или ферромагнитных элементах.

При достигнутой в настоящее время предельной плотности записи йа барабан (8 пяи!мл) импульсный барабан диаметром 40 л я может обеспечить очность до О, l !o.

Предмет изобрстсl(HH

Датчик угловых перемещений, действие которого основано на подсчете числа импульсов тока, подаваемых посредством непрерывно вращающегося элемента, отличающийся тем, что, с целью получения результатов измерений в виде дискретного ряда чисел, непрерывно вращающийся элемент датчика выполнен в виде барабана с ферромагнитным покрытием, на котором нанесены дорожки магнитной записи, считываемой посредством трех магнитных головок, из которых первая неподвижна и служит для подачи счетных импульсов тока, вторая, также неподвижная, управляет открытием триггера, а третья -связана с задающей осью датчика и управляет закрытием триггера.