Бесконтактный кодирующий переключатель

Бесконтактный кодирующий переключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски н

Социалистических

Республик 736199 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09,12.77 (21) 2551677/18 — 21 с присоединением заявки .% (23) Приоритет (51) М. Кл.

Н 01 H 21/80

Гоеудерстеенный комнтет

СССР по денек нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень Ж 19

Дата опубликования описания 25.05.80 (53) УД К621.316. .543 (088.8) Ю. П. Волкодаев, Е. М. Морозов, И. В. Ивкин, В. В. Шарапов (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ КОДИРУЮЩИЙ ПЕРЕКЛОЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к бесконтактной KQM мутационной технике и может найти применение в устройствах для обработки и ввода информации в ЭВМ, в телеметрических системах, а также во всех областях промышленности, где используется программное управление производственными процессами.

Известны бесконтактные кодирующие переключатели, работающие на гальвано-магнитном эффекте (11.

Эти устройства имеют сложные, металлоемкие конструкции, нетехнологичные в производстве.

Наиболее близким по своей технической сущйости является кодирующий переключатель, содержащий изоляционный корпус, поворотный лимб из изоляционного материала, в цилиндрической полости которого жестко закреплены изоляционньк кольца с кодирующими дорожками, выполненными на внутренней поверхности последних в виде пазов и выступов различной длины. Магнитная система, включающая неподвижный постоянный магнит в виде квадратной пластины, закрепленный в корпусе с помощью изоляционной шайбы, магнитопроводящие пластины, закрепленные на противоположных торцах (полюсах} магнита. На коротких концах указанных пластин закреплены шарнирно четыре коромысла из магнитопроводящего ма5 териала. Магниточувствительные элементы закреплены неподвижно на магнитопроводящих пластинах вблизи полюсов магнита и противолежат торцам длинных концов коромысел. Для осуществления поворота коромысел в конструк о

- ции предусмотрены воздействующие ролики, которые свободно размещены в окнах изоляционной шайбы, и прилегает к изогнутым, коротким концам коромыссл. Причем ролики . противолежат кодирующим дорожкам (пазам, выступам) изоляционных колец (2) .

Основным недостатком этого переключателя следует считать его конструктивную сложность.

Магнитная система включает ряд металлических, деталей, в том числе подвижных коромысел.

Кроме того, в конструкции переключателя имеются ролики, которые при повороте лимба перемещаются в окнах изоляционной шайбы, воздействуя на коромысла. Поступательное дви736 19

3 жение ро,якам сообщают кодирующие дорожки (выступы), возвратное движение ролики получают благодаря притяжению длинных концов коромысел к полюсу магнита. Большая металлоемкость увеличивает вес, а трущиеся подвижные пары: кодирующие дорожки-ролики; роликикоромысла; коромысла-магнитопроводящие пластины уменьшают долговечность работы переключателя.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности работы переключателя — достигается тем, в бесконтактном кодирующем переключателе, содержащем размещенные в корпусе поворотный изоляционньгй лимб с кодирующими дорожками, постоянный маг- 15

>1ит, магниточувствительный элемент с экранами, размещенными на изоляционном диске„кодирующие дорожки выполнены в виде чередующихся магнитных и изоляционных дугообразных участков различной длины, размещенных 20

»а торцовой поверхности лимба, лри этом магнитные участки намагничены в направлении оси лимба, а экраны выполнены в виде магнитопроводящих KIBGTpH, причем магниточувствительные элементы размещены между магнитопроводя- 25 шими пластинами экранов напротив соответствующих кодирующих дорожек.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого переключателя; на фиг. 2 — лимб с кодирующими дорожками, выполненными в виде дугообразных, чередующихся с пазами постоянных магнитов; HB фиг. 3 — вариант выполнения переключателя с лимбом, содержащим посгоянный магнит в виде диска с дугообразны35 ми пазами, образующими кодирующие дорожки; на фиг; 4 — постоянный магнит в виде диска с дугообразными пазами, Бесконтактный кодирующий переключатель содержиг, корпус 1, в котором размещен по- 40 воротный изоляционный лимб 2, на торцовой поверхности которого выполнены кодирующие дорожки в виде чередующихся магнитных и изоляционных дугообразных участков различной длины, Кодирующие дорожки могут быть выполнены в виде дугообразных чередующихся с пазами 3 постоянных магнитов 4 различззой длины (фиг. 2), либо в виде постоянного магнита в форме диска 5 с дугообразными пазами 6 (фиг. 4). Постоянные магниты 4 и

3 кодирующих дорожек намагничены в направлении оси лимба и ориентированы одноименными полюсами к торцовой поверхности лимба 2.

8 корпусе 1 переключателя размещены также экраны, выполненные в виде магнитопроводящих пластин 7, расположенных на изоляционном диске 8 по обе стороны от магниточувсгвительных элементов. 9, размещенных напрогив соотъетсгвующих кодирующих дорожек.

Описываемый переключатель рабогае> следун>щим образом.

Поворотом лимба 2 осуществляется кодирование цифр десягичного ряда.

Кодируюшие дорожки поворачиваются вместе с лимбом. Каждое новое положение лимба 2, соответствующее какой-либо цифре десятичного ряда, фиксируется в корпусе 1 механическим путем и наблюдается визуально. При этом происходит облучение магнитным потоком оггределенной кодовой комбинации магниточувствительных элементов 9, соответствующей данной цифре десятичного ряда. Магниточувствительные элементы управляют электрической схемой, на выходе которой вырабатывается код соответствующей цифры в ее двоичном представлении.

При нулевом положении лимба в первом варианте конструкции магниточувствительные элементы (датчики Холла) находятся не в облученном магнитным потоком состоянии.

Согласно второму варианту выполнения, нулевое положение лимба соответствует облученному состоянию датчиков Холла.

Применение датчиков Холла, имеющих высокую чувствительность к слабым магнитным полям, позволило исключить замкнутую магнитную систему, включающую постоянный магнит с магнитопроводом. При этом облучение датчиков Холла производится непосредственно магнитом.

Ориентация магнитов одноименными полюсами необходима для исключения взаимного замыкания полей магнитов.

Экраны в виде магнитопроводящих полосок необходимы в конструкции для исключения облучения датчиков Холла соседними кодирун>шими дорожками.

Формула изобретения

Бесконтактный кодирующий переключа гель, содержащий размещенные в корпусе поворозный изоляционный лимб с кодирующими дорожками, постоянный магнит, магниточувс>вительный элемент с экранами, размещенными на изоляционном диске, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения коне l рукции и повышения надежности работы псрсклн>чателя, кодирующие дорожки выполнены в виде чередующихся магнитных и и>оляшн»»>ь>х дугообразных участков различной ллины. ра;мощенных на торцовой поверхности лимб; >. lip>1 этом магнитные участки намагничены в п.>лр;>влении оси лимба, а экраны вьшолнепы а ви.>с магнитопроводящих пластин, причем л>а>»»> чувствительные элементы размелюны м k >i

736199

1 2

79 78

7Ó76

Составитель Л. Прокопенко

Техред H.Áàáóðêà Корректор Р П »»

Редактор 11. К» ам»»н»а

Тираж 844 Подписное

ЦIIИИПИ Государственного комитета СССР

»о делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж-3>, Раушская наб., д. 4/5

Э а

Филиал 1ПШ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 2436, 4 1 магнитопроводяшими пл:»:тинами экранов напротив соответствующих кодирующих дорожек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

6 !. Патент США 11 3568180, кл. 340 — 347, 197 1.

2. Патент США NÐ 3626349, кл. 338 — 32, 1971 (прототип).