Преобразователь угол—код

 

2755 49

ОПИСАНИЕ

ИЗОБЕЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

",оюз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02Л.1969 (№ 1300708/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ.V11.1970. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 13.Х.1970

Кл. 42m", 3/00

Комитет по делам Ъ1ПК G 08с 9/00

G 01Ü 11/00

УДК 681.34(088.8) изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. И. Кузоятов и И. Ф. Попов

Институт горной механики и технической кибернети имени М. М. Федорова

Заявитель

J ! Я т

Л т

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ вЂ” КОД

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

Известны преобразователи угол †к, содержащие кодирующий элемент, чувствительные элементы и счетчик импульсов.

Недостатком указанных преобразователей является невысокая надежность работы вследствие возникновения накопленной ошибки при выходе из строя чувствительных элементов.

Предложенный преобразователь отличается тем, что в нем содержатся два кодирующих элемента, связанных кинематически и имеющих люфт, обеспечивающий. в зависимости от направления вращения, одновременное или поочередное срабатывание двух чувствительных элементов, выходы которых подключены через дешифратор к счетчику импульсов, к схеме совпадения, соединенной с устройством выдачи знака вращения, и ко входам реверсивного счетчика, выходы которого подключены к устройству сигнализации и коррекции.

Это позволяет получать информацию при выходе из строя одного из чувствительных элементов, обнаруживать неисправность и вводить коррекцию.

На фиг. 1 изображена конструкция преобразователя; на фиг. 2 — блок-схема.

Внутри полой оси 1 в виде трубки из немагпитного материала установлены чувствительные элементы 2 и 8, на оси вращаются кодирующие элементы 4 и 5. Вблизи каждого кодирующего элемента расположены постоянные магниты б, неподвижно установленные так, что линия намагничивания их параллель5 на осевой линии кодирующих элементов.

Чувствительными элементами преобразователя служат магнитоуправляемые язычковые переключатели, но могут быть использованы и другие элементы.

10 Кодирующие элементы 4 и 5 выполнены в виде трубок (например, из магнитомягкого материала) со щелевыми вырезами определенной ширины по всей длине каждого из них.

Ведущий кодирующий элемент 4 снабжен

15 шестерней 7, находящийся в зацеплении с шестерней 8 входного вала 9. Второй конец этого элемента снабжен сектором 10 (или пальцем), входящим в зацепление с пальцем ll (или сектором) кодпрующего элемен20 та 5.

Выходы а и б чувствительных элементов 1 и 2 (см. фиг. 2) включены на входы в и г схемы совпадения 12, а также на входы д и е реверсивного счетчика 18.

25 Коэффициент пересчета К определяющий емкость реверсивного счетчика, заданный наперед, и представляет собой установку срабатывания (сброса) счетчика при его заполнении.

30 При вращении входного вала 9, например, 275549 по часовой стрелке крутящий момент псредается через шестерни 7 и 8 на ведущий кодирующий элемент 4 п сектор 10, увлекающий одной пз своих сторон палец 11 с ведомым кодирующим элементом 5.

Прп этом щелевые вырезы каждого кодирующего элемента проходят под магнитами одновременно, вследствие чего чувствптельпыс элементы 2 и 8 срабатывают (т. е. изменяют свое состояние) также одновременно (согласованно), и на выходе схемы совпадения 12 появляется сигнал, соответствующий коду

«единица», что является признаком вращения вала 9 по часовой стрелке.

Когда входной вал начинает вращаться в противоположную сторону (против часовой стрелки), сектор 10 кодирующсго элемента 4, вращаясь вместе с ним, выходит из зацепления (прежней стороной) с пальцем 11 элемента 5 и, повернувшись на величину своего угла, снова входит в зацепление с пальцем 11, но уже другой стороной угла. Вращение кодирующих элементов в этом положении приводит к тому, что их щелевые вырезы проходят под магнитами б неодновременно (рассогласованно), и на выходе схемы совпадения 12 появляется сигнал, соответствующий коду

«нуль», что является признаком вращения вала 9 преобразователя против часовой стрелки.

В обоих случаях (независимо от направления вращения) серия импульсов с чувствительного элемента 2 поступает на счетный вход реверсивного счетчика 18, а с элемента

8 — на вычитающий вход с того же счетчика.

При нормальном функционировании чувствительных элеме ITOB число импульсов, выдаваемых каждым из них, одинаково (пли почти одинаково), вследствие чего счетчик 18 пе заполняется, и сигнала (сброса) на его выходе нет, что соответствует коду «нуль».

При сбоях или выходе из строя одного из чувствительных элементов разность выдаваемых чувствительными элементами 2 и 8 импульсов достигает величины коэффициента пересчета 1х, и счетчик 18 сбрасывается, Сигнал сброса может быть использован для коррекции параметра «Угол поворота контролируемого объекта» и для сигнализации о ненормальпой работе преобразователя. Если же разность импульсов, фиксируемая счетчиком 13, не достигает заданного коэффициента К, сигнал сброса на его выходе не появляется, пТо должно считаться «нормадьчой раоотой».

Таким образом, в предлагаемом преобразователе непрерывно контролируется работа чувствительны элементов, При обрыве цепи одного из нпх и заполнении в связи с этим счетчика выдается сигнал сброса.

Число-импульсный код. несущий информацию об изменении угла поворота контролируемого объекта, с выхода любого из двух

20 чувствительных элементов, например элемента 2, поступает па дешифратор (на чертежах не показан), преобразующий число импульсов в параметр «Угловое перемещение» или «Линейное перемещение».

Предмет изобретения

Преобразователь угол — код накапливающеЗ0 го типа, содержащий кодирующий элемент, чувствительные элементы и счетчик импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, on содержит два кодирующих элемента, связанных кипематическп и

35 имеющих люфт, обеспечивающий, в зависимости от направлеппя вращения, одновременное плп поочередное срабатывание двух чувствительных элементов, выходы которых подключены через дешифратор к счетчику им40 пульсов, к схеме совпадения, соединенной с устройством выдачи знака вращения, и ко входам реверсивного счетчика, выходы которого подключены к устройству сигнализации и коррекции.

275549

Ро a/еию4оралю

Фиг 2

Редактор Б. Б. Федотов Составитель Ю. А. Богданов Корректор С. А. Кузовенкова

Заказ 2769/14 Тира>к 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35. Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2