Преобразователь перемещений в код
Иллюстрации
Показать всеРеферат
„903930
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетсккк
Сюциалкстичвскнк
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 080580 (21) 2923802/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (И) М. Кл.э
G 08 С 9/04
Государственный квинтет
СССР ко делая нзобретеннй н открытнй (f 3) УДК 681. 325 (088.8)
Опубликовано 070282. Бюллетень ¹ 5
Дата опубликования описания
Л.Н. Александрова, И. Р. Добровинский, В.В. Марченко, B A. Иванов и А.II. Чепасов
P2) Авторью изобретения
) Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В КОД
Изобретение относится к измерению неэлектрических величин электрическими методами и может быть использовано для измерения линейных и угло.вых перемещений в автоматике, измерительной технике и автоматизированных системах управления технологическими процессами.
Известен преобразователь перемещения в kog, содержащий генератор, дискретную линейку с бифилярной намоткой, блок считывания в виде двух магнитных головок, расположенных вблизи дискретной линейки, н блок обработки измерительного сигнала (1) .
Недостаток преобразователянизкая разрешающая способность вследствие наличия обратного провода бифилярной намотки и влияния этого провода на выходной сигнал, а также неравнозначность считывания информа» ции с линейки вследствие непараллельности зазора магнитной головки и разряда дискретной линейки Кроме того электронная часть такого датчика обладает низкой помехозащищенностью, так как импульсы смены фаз определяются в моменты прохождения сигнала с головки через нулевые значения, что приводит к накоплению пог-, решности измерения при воздействии на преобразователь помех.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является преобразователь перемещений в код, содержащий носитель кодовой информации, выполненный в виде меандра и соединенный с генератором высокой частоты, и чувствительный элемент, состоящий иэ магнитопровода и измерительной обмотки f23 .
Недостаток известного преобразователя - низкая информационная надежность и малая помехозащищенность, что вызвано амплитудным принципом представления информации ь перемещении, кроме этого такой преобразова тель обладает низкой температурной .погрешностью.
11ель изобретения - повышение точности преобразователя.
Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемеще" ний в код, содержащий носитель кодовой информации, выполненный в виде меандра и соединенный с генератором высокой частоты, и чувствительный элемент, состоящий из магнитопровода и измерительной обмотки, введейы
З0 счетчик, триггер, два элемента И, I
903930
Применение двух последовательно включенных одновибраторон 8 и 9, l0 u ll (причем суммарная длительность задержки двух последовательно соединенных одновибраторов 8, 9 и
10, 11 должна быть меньше половины
d0 четыре одновибратора, усилитель-формирователь и усилитель-ограничитель, входы которого соединены с измерительной обмоткой, а выход — с первыми входами элементов И, входы усилит ел я-фор мир о в ат ел я с оеди н ены с выходами генератора высокой частоты, прямой выход усилителя-формирователя через последовательно соединенные первый и второй одновибраторы соединен с вторым входом nepsoro элемента И, выход которого соединен с пер10 вым входом триггера, инверсный выход усилителя-формирователя через последовательно соединенные третий и четвертый одновибраторы соединен с вторым входом второго элемента И, 35 выход которого соединен с вторым входом. триггера, выход которого соединен с входом счетчика, а измерительная обмотка чувствительного элемента выполнена в виде двух секций, 20 соединенных встречно и размещенных на крайних стержнях магнитопровода, выполненного Ш-образным с зазором
I между стержнями, равным шагу меандра носителя кодовой информации. 25
На чертеже приведена схема преобразователя перемещений в код.
Преобразователь перемещений в код содержит генератор 1 высокой частоты, носитель 2 кодовой информации, чувствительный элемент 3 с Шобразным магнитопроводом и двумя соединенными встречно секциями измерительной обмотки, усилитель-формирователь 4, усилитель-ограничитель 5, элементы И 6, 7, одновибраторы 8
11, триггер 12 и счетчик 13.
Преобразователь перемещений в код работает следующим образом.
Питающий переменный ток высокой частоты с генератора 1 подключен к носителю 2 кодовой информации. При перемещении чувствительного элемента
3 относительно носителя 2 кодовой информации в обмотке аводится ЭДС, причем фаза сигнала, снимаемого с 45 чувствительного элемента 3, меняется на противоположную дискретно через каждый виток меандра носителя 2 кодовой информации, так как изменяется направление тока в соседних 5О витках. Далее сигнал поступает на усилитель-ограничитель, выход которого соединен с одним из входов двух элементов И 6 и 7. Переменный ток высокой частоты с генератора 1 55 поступает на усилитель-формирователь 4, который имеет дна выхода прямой и инверсный, необходимые для определения фазы сигнала. периода частоты генератора 1 высокой частоты) позволяет получать достоверную информацию о характере сигнала. Импульсы с одновибраторов 9, 11 подаются соответственно на другие входы элементов И 6 и 7. При совпадении полярности импульсов на один из входов триггера 12 поступает импульс, который ставит триггер 12 в определенное состояние. Следующий импульс, получаемый с соседнего витка меандра, перебрасывает триггер 12 в противоположное состояние, что и будет, зарегистрировано в счетчике
13 импульсов.
Экономический эффект от использования изобретения обусловлен его техническими особенностями, приведенными выше.
Формула изобретения
Преобразователь перемещений в код, содержащий носитель кодовой информации, выполненный в виде меандра и соединенный с генератором высокой частоты, и чувствительный элемент, состоящий из магнитопровода и измерительной обмотки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены счетчик, триггер, два элемента И, четыре одновибратора, усилитель-формирователь и усилительограничитель, входы которого соединены с измерительной обмоткой, а выход — с первыми входами элементов
И, входы усилителя-формирователя соединены с выходами генератора высокой частоты, прямой выход усилителя-формирователя через последовательно соединенные первый и второй одновибраторы соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом триггера, инверсный выход усилителяформирователя через последовательно соединенные третий и четвертый одновибраторы соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера, выход которого соединен с входом счетчика, а измерительная обмотка чувствительного элемента выполнена в виде двух секций, соединенных встречно и размещенных на крайних стержнях магнитопровода, выполненного Ы-образным с зазором между стержнями, равным шагу меандра носителя кодовой информации.
Источники информации, принятые во внимание при экспертиза
1. Авторское свидетельство СССР
9 368482, кл. G 01 D 5/20, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 639001, кл. G 08 С 9/04, 1977 (прототип).
9039 30
Тирам 638 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 129/33
Филиал ППП Патент, г. Укгород, ул. Проектная, 4
Составитель Е. Бударина
Редактор И. Ковальчук Техред Ж.Кастелевич Коррект р, о М. Коста