Преобразователь угла поворота вала в код

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД,содержащий кодовый диск и чувствительные элементы, о т л и ч а и щ и и с я тем, что, с целью повьшения точности преобразователя, в него введены два ма:гнитных диска, . которые расположены параллельно с зазором между собой и жестко установлены на входном валу преобразователя под углом, не равным 90°, к его оси, кодовый диск соединен с корпусом преобразователя, расположен в зазоре между магнитными дисками и выполнен из подложки и нанесенной на нее магнитоодноосной пленйи, на которой по концентрическим окружностям нанесены чередующиеся магниторезистивные чувствительные элементы и пермаллоевые. аппликации, магниторезистивные чувствительные элементы каждой концентрической окру жности соединены последовательно. ю

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PEOlYSËÈН

2 А

0% OB.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3634547/24-24 (22) 05.08.83 (46) 23.11.84. Бюл.N 43 (72) К.А.Резаев и В.В.Иванов (53) 681.325(088.8) .(56) 1. Гитис Э.И., Пискунов Е.А.

Аналого-цифровые преобразователи.

М., 1981, с.193- !94.

2."Приборы и системы управления", 1975,, Ф 4, с.l8-22. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД,содержащий кодовый диск и чувствительные элементы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повыщения точности преобразователя, в него введены два магнитных диска,. которые расположены параллельно с зазором между собой и жестко установлены на входном валу преобразователя под углом, не равным 90 к его оси, кодовый диск соединен с корпусом преобразователя, расположен в зазоре между магнитными дисками и выполнен иэ подложки и нанесенной на нее магнитоодноосной пленКи, на которой по концентрическим окруж-ностям нанесены чередующиеся магниторезистивные чувствительные элементы и пермаллоевые аппликации, магниторезистивные чувствительные элементы каждой концентрической окружности соединены последовательно.

1125642

Изобретение относится к информационно- измерительной технике и может быть испозовано для контроля угловых перемещений объектов.

Известен преобразователь угла 5 поворота вала в код, содержащий юо" довый диск и чувствительные элементы трансформаторного типа $1 ), Недостатком этого преобразователя является малое число разрядов (7-8 ) при значительных его габаритах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущйости является преобразователь угла поворота вала в код, состояший из кодового диска 15 и чувствительных элементов (2 ).

Недостатком известного преобразователя является низкая разрешающая способность. Это связано с трудностью выполнения малого по разме- 20 рам элементарного участка на дорожке младшего разряда кодирующего барабана.

Цель йзобретения является повы" шение точности преобразователя угла 25 поворота вала в код.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий кодовый диск и чувствительные элементы, введены два магнитных диска, которые распо- ложены параллельно с зазором между собой и жестко установлены на вход) ном валу преобразователя под углом, не равным 90, к его оси, кодовый

35 диск соединен с корпусом преобразователя, расположен в зазоре между магнитными дисками и выполнен нз подложки и нанесенной на нее магнитоодноосной пленки, на котоРой по концентрическим.окружностям нанесены чередующиеся магниторезистивные чувствительные элементы и"периаллоевые аппликации, магниторезистивные чувствительные элементы каждой концентрической окружности соединены поСледовательно.

На фиг.1 изображен преобразователь угла поворота вала в код, общий вид1 на фиг.2 — расположение чувствительных элементов на кодовой

50 маске и их соединение между собой.

Преобразователь содержит корпус 1, магнитные диски 2, закрепленные на валу Э под углом Ы, подложку 4 с магнитоодноосной пленкой S, в которой образованы магнитные домены 6 и 7, пермаллоевые аппликации 8, об разующие кодовую маску, и магниторезистивные чувствительные элементы

9, соединенные токоведущими проводниками 10 ° .

Пермаллоевые аппликации 8 представляют собой пермаллоевые полоски, расположенные на концентрических окружностях с шагом в соответствии с разрядами двоичного кода: о

2 -«. ; 2 2 и т.д., где угол p равен разрешающей способности преобразователя. В качестве магниторезистивных чувствительных элементов 9 используются последовательно соеди-, ненные четные пермаллоевые аппликации 8. Вектор напряженности H поля, создаваемого магнитными дисками 2, можно разложить на две составляющие:

1 перпендикулярную плоскости магнитоодноосной пленки 5 Й =ЙзИо, необходимую для существования магнитных доменов 6 и 7, и параллельную плоскости пленки 5 H>- =Йсозоб, I

Преобразователь работает следующим образом.

При вращении входного вала 3 вращаются магнитные диски 2 и, следовательно, составляющая É, параллельная плоскости магнотоодноосной пленки .5 ° Вращающееся в плоскости магнитоодноосной пленки 5 магнитное поле последовательно намагничивает аппликации 8 и чувствительные элементы 9, создавая притягивающие полюса. Вслед за перемеЩением полюсов перемещаются притягиваемые, к ним магнитные домены 6 и 7. При положении 7 вектора Й„поля магнитные домены 6 и 7 двух мпадших разрядов занимают позиции над пермаллоевыми аппликациями 8 и чувствительными элементами 9 (фиг.2 >. При этом напряжение О:, и Bblx имеют низкий зых1 уровень, что соответствует коду 00.

При повороте вектора Йу, например, против часовой стрелки на угол р (положение, П f магнитый домен 6 перемещается,.и занимает место под соседней слева пермаллоевой аппликацией 8, а магнитный домен ? остается на месте. В этом случае напряжение

QBb, „. Имеет высокий уровень, а напряжение:Мзц„- низкий, что соответствует коду 01. Аналогично при поло- . жениях Ш, 1У вектора К будут считаны соответственно коды 10 и 11.

Подобным образом формируются и остальные разряды преобразователя.

42,, где

Составитель Ю. Котов

Техред И.Асталош Корректор.С,Черни

Редактор А.Шишкина

Заказ 8543/38 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° °

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

3 11256

Таким образом, каждому, отличаю- щемуся на угол р положению вектора 7> и, следовательно, положению входного вала 3 преобразователя будет.соответствовать определенный код.

Преобразователь угла поворота вала в код обладает большей точностью при меныпих габаритах по сравнению с известным устройством. Так, 1п максимальный радиус кодовой маски

d2 и

m©Х

d — - диаметр магнитного домена би7, и — число разрядов двоичного кода, составляет 1,!4 мм при диаметре маг- . нитного домена 6 и 7 7 мкм и точности 10 двоичных разрядов (бит).