Преобразователь линейных пере-мещений b код
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сееоэ Саеетскнк
Социалистических
Республик онпгслник
ИЗОБРЕТЕНИЯ о1 798944
К АВТОРСМОМУ СВ ВИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ау (53)М. Клз
G 08 С 9/04 (22) Заявлено 020479 (21) 2748119/18-24 с присоединением заявки йУ (23) Приоритет
Опубликовано 23.0181, Бюллетень йй 3
Госудкретееккмй комвтет
СССР
IIo девам кзобретекиа н открытяй (53) УДК 681. . 34 (088.8) Дата опубликования описания 30. 01. 81 (72) Авторы изобретения
А.Н.Трофимов, В.М.Чудов и И.Г.Трубников (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЦЕНИЙ
В КОД
Изобретение относится к системам автоматического преобразования перемещений в дискретный электрический сигнал, а именно, к преобразователям линейных перемещений в цифровой коде
Известен преобразователь линейных перемещений в электрический сигнал, содержащий неподвижный магнитопровод, на одной стороне которого расположены обмотка возбуждения и перпендикулярно ей измерительная обмотка; и ферромагнитный подвижный стержень, перемещающийся над обмотками (1).
Недостаток устройства — сложность. нанесения обмоток на ферромагнитный магнитопровод и его сравнительно низкая точность.
Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь линейных перемещений в код, содержащий неподвижную линейку, на которой расположены обмотки возбуждения, подвижный ферромагнитный стержень с измерительной обмоткой, подключенной к усилителю, генератор тактовых импульсов и блок >преобразования кода (? .
Недостаток преобразователя — от..сутствие линейной характеристики, вызванное перераспределениями плотности потока рассеивания с катушки возбуждения при нахождении ее в крайних участках диапазона измерения, что приводит к "завалу" выходной характеристики на этих участках, а также низкая помехозащищенность, обусловленная влиянием изменения температуры окружающей среды, напря10 жения питания, наводками от внешних электромагнитных полей.
Цель изобретения - повышение помехозащищенности и точности преобразователя линейных перемещений в код.
15 Поставленная цель достигается эа "счет того, что в преобразователь линейных перемещений в код введены элемент совпадения, ключ, линия задержки и два регистра сдвига, выход
20 усилителя подключен к одному .входу элемента совпадения, другой вход которого объединен с одним входом первого регистра сдвига и входом второго регистра сдвига и подключен к
25 выходу генератора тактовых импульсов, два выхода которого соединены
С обмотками возбуждения, третий выход второго регистра сдвига подключен к одному входу ключа и через
30,линию задержки - ко второму входу
798944 первого регистра сдвига, к третьему входу которого подключен выход элемента совпадения, выход первого регистра сдвига через ключ подключен к входу блока преобразования кода.
На чертеже приведена структурная схема преобразователя.
Преобразователь линейных Перемещений в код содержит неподвижную линейку 1 иэ электротехнической ста. ли, в пазах которой уложеныволнооб-, разные обмотки 2 возбуждения из иэо-i лированного провода согласно коду
Грея, подвижный ферромагнитный стержень 3 с измерительной обмоткой 4, подключенной к усилителю 5, генератор 6 тактовых импульсов, первый и <5 второй регистры сдвига 7, 8, элемент совпадения 9, ключ 10, блок 11 преобразования кода и линию задержки 12.
Выход генератора б тактовых импульсов соединен со входом первого и Щ второго регистров 7 и 8 сдвига и с одним входом элемента 9 совпадения, к другому входу которого подключен выход усилителя 5, выход элемента
9 совпадения подключен к одному из входов первого регистра сдвига 7.
Выход первого регистра 7 сдвига подключен через ключ 10 к блоку 11 преобразования кода. Кроме того выход второго регистра 8 сдвига подключен к управляющему входу ключа 10 и через линию задержки 1.2 к первому регистру 7 сдвига.
Преобразователь линейных перемещений в код работает следующим образом.
Положительные импульсы с генератора 5 тактовых импульсов поступают на второй регистр 8 сдвига, с помощью которого они подаются последовательно на каждую из волнообразных 4Q обмоток 2 возбуждения. В зависимости от положения стержня 3, относительно линейки 1, с измерительной обмотки 4 на усилитель 5 поступают импульсы при получении питания с регистра 8 соответствующими волнообразными обмотками 2. Элемент совпадения 9 выделяет положительные импульсы, соответствующие положительному направлению тока в витках соответствующих обмоток охватывающих стержней 3. Положительные импульсы элемента совпадения 9 поступают на регистр сдвига 7.
При поступлении импульсов в ре« гистре 7 производится запись поло- И жения ферромагнитного подвижного стержня 3 относительно линейки 1 в коде Грея.
После. поступления импульсов на старший разряд регистра 8 срабатывает ключ 10, и информация, записанная в регистре сдвига 7, поступает на блок 11 преобразования кода, где преобразуется в двоичный код. Линия задержки 12 служит для установки в нуль регистра 7 сдвига после окончания перенесения из него информации в блок 11 преобразования кода.
Таким образом, использование в преобразователе в качестве обмоток возбуждения неподвижных обмоток
1 уложенных в соответствии с кодом
Грея, позволило увеличить его помехо- защищенность и улучшить линейность его выходной характеристики.
Формула изобретения
Преобразователь линейных перемещений в код, содержащий неподвижную линейку, на.которой расположены обмотки возбуждения, подвижный ферромагнитный стержень с измерительной обмоткой, подключенной к усилителю, генератор тактовых импульсов и блок преобразования кода, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения помехоэащищенности и точности преобразователя, в него введены элемент совпадения, клич, линия задержки и два регистра сдвига, выход усилителя подключен к одному входу элемента совпадения, другой вход которого объединен с одним входом первого регистра сдвига тактовых импульсов и входом второго регистра сдвига подключен к выходу генератора тактовых импульсов, два выходй которого соединены с обмотками возбуждения, третий выход второго регистра сдвига подключен к одному входу ключа и через линию задержки — ко второму входу первого регистра сдвига, к третьему входу которого подключен выход элемента совпадения, выход первого регистра сдвига через ключ подключен к входу блока преобразования кода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Зарипов М.Ф. Преобразователи с распределенными параметрами для автоматики и информационно-измерительной техники. "Энергия", 1969, с. 162.
2. Авторское свидетельство СССР
9 440022773300, кл. G 01 В 7/00, 1973 (прототип).
798944
Составитель И.Назаркина
Редактор В.Еремеева Техред А.Ач Корректор Н.Швыдкая
Заказ 0 70 73 Тираж 702 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужго д, ул., Проектная, 4