Двухкоординатное регистрирующее устройство

Двухкоординатное регистрирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

618632 (б1) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено09.07.76 (21) 2383599/18-10 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет (43) Опубликовано05.08.78.Бюллетень Ме, >9 (45) Дата опубликования описания 2().01. JS

- --- ---2(51) М. Кл. (01 Q 9/40

С 06 К 15/14

Государственный комитет

Совета Министров CCCP по делам изобретений и открытий (53) УДК 53.087.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. E. Маслов, Д. М. Бродский, А. Н. Фурдылов, Л. Н. Гонин;

И. М, Самойлова и Ю. М. Гусев (71) Заявитель (54) ДВУХКООР ДИНАТНОЕ РЕГИСТРИРУЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области приборостроения и автоматики и может быть использовано в устройствах, регистрирующих два параметра, например в двухкоординатных рсгпстрируюших устройствах для вывода информации.

Извес оно двухкоординап ое регистрируюшее устройство, содержащее координатный самописец с установленным в каретке штифтом. Каретка перемещается в одном главном координатном направлении по направляющей, которая»ожет перемешаться в другом главном координатном направлении, перпендикулярно» IIepI3o»i. Г1еремещение по каждому из этих направлений осуществляется соотвстству3спци» координатным двигателем.

Устройство содержит также независимый координатный датчик для цифрового анализа соответствуюшего фактического положения штифта по отношению к плоскости хода кривой в узловых точках, соответствуюших заданному шагу координатной сетки (1) .

Недостатком устройства является малое быстродействие, обусловленное трением скольжения между каретками и направляюшими.

Наиболее близким по технической сущности к предлагае»ому является двухкоординатное регистрирующее устройство, которое содержит корпус, два электродвигателя и два датчика положения, кинематически связанные с четырехзвенным шарнирно-рычажным механизмом, на одном из рычагов

5 которого закреплен записывающий блок с и глой (2) .

Недостатком устройства является низкое быстродействие вследствие взаимовлияния одной координаты на другую и электрической связи по координатам.

3о Целью изобретения является увеличение б ыстродействия.

Для этого двухкоординатное регистрирующее устройство дополнительно содержит два прямолинейно-направляющих механизма, каждый из которых связан через кривошип с соответствуюшим электродвигателем и датчиком положения и через шатун— с четырехзвенным шарнирно-рычажным механизмом, и электромагнит, жестко закрепленный на корпусе.

Датчики положения выполнены в виде бесконтактных индукционных фазоврашателей, а записывающий блок — в виде держателя с коромыслом, на противоположных концах которых закреплены якорь электрс:2 магнита и пишущая игла.

618632

На чертеже изображено двухкоордицатное регистрирующее устройство.

Устройство содержит два электродвигателя 1 и 2, два датчика положения 3 и 4 и электромагнит 5, жестко закрепленный на корпусе устройства (на чертеже не показан).

Четырехзвенный шарнирно-рычажный механизм состоит из рычагов 6 — 9.

Прямолинейно-направляющий механизм по одному из направлений, например по горизонтальному, состоит из кривошипа !О, 1о прямила 11 и шатуна 12, а прямолинейнонаправляющий механизм по вертикальному направлению состоит из кривошипа 13, прямила 14 и шатуна 15. Оба шатуна 12 и 15 шарнирно соединены с рычагами 6 и 7 шарнирно-рычажного механизма в точках 16 и

17 соответственно. Якорь электромагнита 18 расположен на конце коромысла 19, Вгорой конец которого упирается в держатель 20.

На другом конце держателя 20 жестко закреплена пишущая игла 21. Якорь 18 элект с->в магнита 5 своей площадью перекрывает паз магнитопровода электромагнита 5. Датчики положения 3 и 4 выполнены в виде бесконтактных индукционных фазовращателей и и с пользуются в режи ме дифференциал ьно го синусного датчика.

Двигатели 1 и 2 предназначены для работы в качестве силовых приводов по взаимно ортогональным направлениям. Г!рямолинейно-направляющие механизмы служат для преобразования вращательных движений двигателей 1 и 2 в поступательное движение точек 16 и 17 шатунов 12 и 15 по каждой координате соответственно, при этом шатуны 12 и 15 реализуют функцию поступательного движения пропорционально синусам углов поворотов кривошипов !0 и

1 3 соответственно.

Шарнирно-рычажный механизм предназначен для геометрического суммирования поступательных движений, идущих от шатунов

12 и 15. Точки соединения 16 и 17 шатунов

12 и 15 с шарнирно-рычажным механизмом при работе устройства двигаются строго по горизонтальной прямой и вертикальной соответственно. Электромагнит 5 с якорем 18, закрепленным на коромысле 19, и записывающий блок, состоящий из пишущей иглы 45

21 и держателя 20, предназначены для формирования изобра>кения.

Устройство работает следующим образом.

Формула изобретения

При подаче на якорную обмотку двига- 50 теля 1 аналогового сигнала рассогласования, равного разности между управляющим сигналом и сигналом контроля положения пишущей иглы 21, поступающим с датчика положения 3, ось якоря двигателя 1 и ось датчика положения 3 поворачиваются на один и тот же угол. Одновременно перемещается прямолинейно-направляющий механизм по горизонтальному направлению. При этом вращение кривошипа 10, который закреплен на валу двигателя 1, преобразовывается в 6î поступательное движение точки 16, пропорциональное синусу угла поворота кривошипа 10. Через эту точку 16 и рычаги шарнирно-рычажного механизма движение передается на иглу 21, воспроизводящую движение точки 16 в увеличенном масштабе. С датчика положения 3 сигнал, пропорциональный синусу угла поворота оси датчика положения, поступает на якорную обмотку двигателя 1.

Движение про,ол>кается то тех пор, пока напряжение обратной связи не уравняется с управляющим сигналом, т. е. пока пишущая игла 21 не переместится по горизонтальной прямой на расстояние, пропорциональное сигналу, поступающему на якорную обмотку двигателя . Таким образом формируется изображение информации по горизонтальному направлению.

При подаче сигнала на якорную обмотку двигателя 2 пишущая игла 21 перемещается вертикально. Сложное движение записывающей иглы 21 происходит по закону изменения управляющих сигналов при одновременной их подаче на якорные обмотки двигателей 1 и 2.

Изоб1ижение формируется.при соприкосновении иглы 21 с металлизированной пленкой при одновременном воздействии управляющего сигнала и токового сигнала подсвета, который проходит через обмотку электромагнита 5.

Быстродействие двухкоординагного регистрирующего устройства повышается за счет уменьшения инерционности подвижной части с сохранением жесткости, что достигается уменьшением масс рычагов от осей двигателей к пишущей игле 21 и расположением электромагнита 5 на корпусе, т. е. на неподвижной части устройства.

1. Двухкоординатное регистрирующее устройство, содержащее корпус, два электродвигателя и два датчика положения, кинем атически связанные с четырехзвенным шарнирно-рычажным механизмом, на одном из рычагов которого закреплен записывающий блок с иглой, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия, устройство дополнительно содержит два прямолинейно-направляюгцих механизма, каждый из которых связан через "ривошип с соответствующим электродвигателем и датчиком положения и через шатун — с четырехзвенным шарнирно-рычажным механизмом, и электромагнит, жестко закрепленный на кори усе.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчики положения выполнены в виде бесконтактных индукционных фазовращателей.

618632

Редактор О. Филиппова

Заказ 4247/35

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что записывающий блок выполнен в виде держателя с коромыслом, на противоположных концах которых закреплены соответственно якорь электромагнита и пишущая игла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ ¹ 2102716, кл. G 01 D 9/40, 1974.

2. Лвторское свидетельство СССР

5 № 329544, кл. G 06 К 15/14, 1970.

Составитель В. Копаев

Техред О. Луговая Корректор И. Гоксич

Тираж 872 Подписное