Преобразователь угла поворота вала в код

Преобразователь угла поворота вала в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс ф2т, 14

74Ь, 8о5 № 13)978 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписные группы №№ 174; 255

Г. И. Панов

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

Заявлено 2 февраля 1960 г. за № 653156/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Ьюллетгне изобретений» № I8:ÿ 1960 г.

Известны преобразователи угла поворота вала в код, содержащие датчик импульсов, магнитные головки для их считывания и подвижную магнитную головку, положением которой относительно неподвижной головки определяется величина кодируемого угла. Существенными недостатками их являются: использование в качестве датчика импульсов магнитного барабана, изготовление которого сопряжено со значительными технологическими трудностями (высокие требования к равномер- ности магнитного покрытия, жесткие допуски на радиальный бой и т. д.); необходимость работать с малыми зазорами между поверхностью оарабана и магнитными головками вследствие использования слабых магнитных полей (особенно при увеличении плотности записи), создаваемых метками на поверхности барабана, из-за чего возникают значительные трудности при эксплуатации и настройке; наличие явления неоднородности кодов в двух соседних циклах считывания.

Предлагаемый преобразователь свободен от указанных недостатков. В нем вместо сложного магнитного барабана, с целью упрощения механической части и увеличения действующих зазоров между магнитными головками и датчиком импульсов, в качестве последнего ис- .пользуется шестерня из магнитного материала. Для ликвидации явления неоднородности кодов в двух соседних циклах считывания в предлагаемом устройстве использован непрерывный счет импульсов, а выдача кода производится с помощью отпирания схем «И» в каждом разряде счетной схемы импульсом с подвижной головки. В качестве счет-ной. схемы применен кольцевой сдвигающий регистр с логической обратной связью.

Функциональная схема описываемого преобразователя изображена на чертеже.

На валу электродвигателя 1 непрерывно вращается диск 2 из магнитного материала, по окружности которого нарезаны зубцы, В качестве такого диска предлагается применять мелкомодульную шестерню. № 131978 !

При вращении шестерни мимо считывающей головки 8 с последней снимаются импульсы. Для уменьшения габаритов шестерни предлагается применять три-пять считывающих головок, сдвинутых друг относительно друга по окружности и по шагу шестерни так, чтобы на объединенном выходе получалось число импульсов, равное произведению числа головок на число зубцов. На том же,валу двигателя имеется второй диск 4, имеющий одну магнитную метку. Этот диск наводит в головках 5 и 6 по одному импульсу за оборот. Головка 5 является подвижной; положение ее относительно неподвижной головки б определяет .величину кодируемого угла.

Импульсы головки 8 непрерывно поступают на вход 7 кольцевого сдвигающего регистра 8 с логической ооратной связью 9. Эта схема обладает тем преимуществом, что позволяет избежать динамических ошибок кода при считывании, обусловленных суммарным временем переноса значения кода из одного разряда в другой и может быть выполнена на простейших бесконтактных элементах. На выходе счетной схемы,все время происходит смена кодов одновременно по всем разрядам с частотой, определяемой следованием импульсов с головки 8.

Код, соответствующий данному значению угла и набранный в сдвигающем регистре, выдается во внешние устройства импульсом головки 5, поступающим на вход 10 схемы 11, синхронизированным с одним из импульсов головки 8 (вход 12 схемы 11). Импульс головки 5 открывает схемы «И» 18 на выходе каждого разряда счетной схемы и пропускает код во внешние устройства. С целью избежания ошибок при счете импульсов, кольцевой сдвигающий регистр на каждом обороте диска принудительно синхронизируется импульсом головки б, поступающим на вход 14 регистра.

Предмет изобретения

1. Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий датчик импульсов, магнитные головки для их считывания и подвижную магнитную головку, положением которой относительно неподвижной головки определяется величина кодируемого угла, отличающийся тем, что, с целью упрощения механической части преобразователя и увеличения действующих зазоров между магнитными головками и датчиком импульсов,;в качестве последнего используется шестерня из магнитного материала.

2. Преобразователь по п. 1, о тл и ча ющийс я тем, что, с целью ликвидации явления неоднородности кодов в двух соседних циклах считывания, в нем применена счетная схема, каждый из разрядов которой связан с соответствующими логическими схемами «И», вторые входы которых подключены к подвижной головке считывания, 3. Преобразователь по п. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве счетной схемы в нем применен кольцевой сдвигающий регистр с логической обратной связью.