Преобразователь «угол—код»

 

369606

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02,II1.1971 (¹ 1628094/18-24) М. Кл. С 08с 9/04 с присоединением заявки №

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 08.11.1973. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания !3.!1 .!973

УДК 681.34(088.8) Автор изобретения

А. С. Ятин

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ «УГОЛ вЂ” КОД»

Изобрегение относится к системам автоматичеокого контроля и регулирования с использованием преобразования аналогового сигнала в код.

Известны преобразователи «угол — код», содержащие кодовый диск, закрепленный на оси и расположенный внутри цилиндрического корпуса с прямоугольным окном, в которое установлен считывающий элемент, выполненный в виде прямоугольного замкнутого магнитопровода с обмоткой и установленный в держателе, который закреплен на корпусе.

Описываемое устройство отличается тем, что в держателе считывающего элемента установлен стержневой постоянный магнит, расположенный перпендикулярно к плоскости магнитопровода считывающего элемента. Такое выполнение позволило повысить разрешающую способность устройства.

На чертеже схематически изображено описываемое устройство.

Преобразователь «угол — код» содержит корпус 1 цилиндрической формы из магнитопроводящего материала, кодовый диск (ротор) 2, считывающий элемент 8 с держателем 4 из магнитопроводящего материала, который позволяет устанавливать магнитопровод считывающего элемента точно по коду, стержневой постоянный магнит 5, установленный в держателе считывающего элемента, конденсаторы б, 7, резистор 8 и диод 9.

Магнитный. поток магнита 5 замыкается магнитопроводящим материалом держателя 4 и только небольшая его часть ответвляется через сердечник считывающего элемента 8. Зашунтированный постоянный мапнит 5 создает стабильную магнигодвижущую силу (м.д.с.) в цепи управления считывающим элементом 3, т. е. м.д.с., действующая в цепи считывающего элемента, почти не зависит от того, находится

10 под этим элементом впадина или выступ кодового диска 2. Это необходимо для повышения отношения сигнал/помеха и улучшения разрешающей способности преобразователя, Преобразователь «угол — код» работает сле15 дующим образом.

Считывающий элемент 3 совместно с,последовательно соединенным конденсатором б образует резонансный магнитный усилитель, который управляется магнитным потоком, проходящим через сердечник считывающего элемента. Источником магнитного поля является постоянный магнит 5, установленный в пазу держателя 4. Величина магнитного потока, пронизывающего сердечник считывающего элемента, определяется положением кодового диска 2 относительно считывающего элемента.

Параметры схемы подбираются таким образом, что резонансный эффект резко выражен при переходе с «О» на «1» и с «!» на «О», то есть с выступа на впадину и наоборот. Величина магнитного потока, пронизывающего сер369606 дечник считывающего элемента 3 (см. чертеж), зависит в основном от сопротивления воздушного зазора (между рабочей гранью магнитопровода считывающего элемента 3 и кодовым диском 2) магнитному потоку. Когда под считывающим элементом находится выступ кодового диска, то сердечник насыщается, т. к, в этот момент магнитный поток максимальный. Когда под магнитопроводом считывающего элемента находится впадина кодового диска, постоянный магнитный поток в сердечнике считывающего элемента 3 минимальный. Постоянный магнитный поток через воздушный зазор: считывающий элемент — кодовый диск (ротор) попадает в кодовый диск и разветвляется. Далее магнитный постоянный поток считывающего элемента 3 через воздушные зазоры (выступы кодового диска 2 — корпус 1) попадает на корпус, а с него на держатель 4 и далее в магнит 5. Переменное напряжение с обмотки считывающего элемента 3 подается на резистор 8 нагрузки через диод 9.

Конденсатор 7 служит для сглаживания выпрямленного напряжения.

Когда под считывающим элементом 3 ока>кется впадина кодового диска 2, то индуктивность обмотки, расположенной на магнитопроводе считывающего элемента, будет большой (сердечник не насыщен), и поэтому почти все напряжение высокой частоты будет приложено к обмотке, а следовательно, через диод 9 к резистору 8. В этом случае на резисторе 8 выделится положительное напряжение, соответствующее коду «1». Когда под магнитопроводом считывающего элемента 3 окажется выступ, то индуктивность обмотки будет малой (сердечник насыщен) и поэтому все напряжение будет приложено к конденсатору б, а на обмотке будет переменное напряжение, значи10 тельно меньшее напряжения отсечки диода 9, поэтому напряжение на резисторе 8 равно нулю (код «О»).

15 Предмет изобретения

Преобразователь «угол — код», содержащий кодовый диск, закрепленный на оси и расположенный внутри цилиндрического корпуса с

20 прямоугольным окном, в которое помещен считывающий элемент, выполненный в виде прямоугольного замкнутого магнитопровода с обмоткой и установленный в держателе, который закреплен на корпусе, отличающийся тем, что, с целью увеличения разрешающей способности устройства, в держателе считывающего элемента установлен стержневой постоянный магнит, располо>кенный перпендикулярно плоскости магнитопровода считывающего элеЗО мента.

369606

Редактор Б. Нанкина

Заказ 822/14 Изд. ¹ 1214 Тираж 602 Подписное

ЦНИ1!ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете . 1инистров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2

Составитель В. Рыгалин

Техред Л. Грачева

Корректоры: Л. Корогод и М. Коробова