Датчик линейных перемещений Советский патент 1985 года по МПК G01B7/00 

х

:л Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано для контроля линейных перемещений в области машиностроения Известен датчик линейных перемещений, содержащий генератор переменного тока, подключенную к нему информационную линейку с бифилярной намоткой, блок считьгоания сигнала в. виде магнитных головок и.связанный с ним блок обработки сигнала Qj. Недостатком этого датчика является низкая точность измерений из-за конечных размеров провода бифилярной обмотки. Кроме того, датчик не определяет направления перемещения, что ограничивает его функциональные возможности. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик линейных перемещений, содержащий генератор переменного напряжения подключенный к нему носитель кодовой информации, установленный с возможностью перемещения относительно него преобразователь съема сигнала, причем носитель кодовой информации выполнен в виде меандра, а в качестве преобразователя съема сигнала исполь зована магнитная головка 2. Недостатками известного датчика линейных перемещений являются низкая точность и помехозащищенность, обусловленные амплитудньм принципом регистрации информации и невозможностью определения перемещения внутри шага меандра. Цель изобретения - повышение точности и помехозащищенности устройствз-. Указанная цель достигается тем, что датчик линейных перемещений, содержащий генератор переменного напря жения, подключенный к нему носитель кодовой информации и установленный с возможностью перемещения относительно негопреобразователь съема сигнала, снабжен фазовращателем, носитель кодовой информации выполнен в вцце развернутой синусоиды, генератор переменного напряжения подключен одной части носителя кодовой информации непосредственно, а ко втоРОЯ его части - через фазовращатель, преобразователь съема сигнала выпол- ней в внце плоской катушки с шириной обмотки, равной периоду развернутой синусоиды и установлен так, что его обмотка в процессе перемещения относительно носителя кодовой информации одновременно взаимодействует с его частями. Ffa фиг.1 представлен датчик линейных перемещений; на фиг.2 - векторная диаграмма сигнала при перемещении преобразователя съема сигнала. Датчик содержит генератор 1 переменного напряжения, носитель 2 кодовой информации с обмоткой 3 в виде развернутой синусоиды, фазовращатель 4 на 90°, преобразователь 5 съема информации и блок 6 регистра-ции информации, подключенный к преобразователю 5. Устройство работает следующим образом. Переменный ток генератора 1 питает обмотку 3 в форме развернутой синусоиды напрямую и через фазовращатель на 90 , cot; , siH (). Вокруг данной обмотки создается электромагнитное поле. Преобразователь 5 съема информации в виде вертикальной катушки взаимодействует с обеими частями токопроводов синусоиды и осуществляет суммирование сигнала. За счет того, что форма носителя представляет синусоиду, суммарная величина ЭДС в катушке будет постоянна на всем диапазоне, а фаза линейно изменяется. Работа датчика поясняется векторной диаграммой (фиг.2). В положении преобразователь 5 съема сигнала находится на одном конце носителя информации, а фазовый угол равен i Ч . В положении П преобразователь 5 находится на середине синусоиды, а фазовый угол изменится на fj. положении Ш катушка преобразователя 5 располагается на другом конце носителя информации, фазовый угол - 90°. Таким образом, модуляция электрического сигнала по перемещению осуществляется только по фазе, а амплитуда (суммарный вектор напряжения) с преобразователя 5 съема сигнала остается постоянной в любой точке, диапазона, перемещает его вдоль носителя кодовой информации с обмоткой в форме синусоидыо

ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий генератор переменного напряжения, подключенный к нему носитель кодовой информации, установленный с возможностью перемещения относительно него преобразователь съема сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и помехозащищенности, он снабжен фазовращателем, носитель кодовой информации выполнен в виде развернутой синусоиды, генератор переменного напряжения подключен к одной части носителя кодовой информации непосредственно, а ко второй его части - через . фазовращатель, преобразователь съёма сигнала выполнен в виде плоской катушки с шириной обмотки, равной периоду развернутой синусоиды, и установлен так, что его обмотка в процессе перемещения относительно носителя кодовой информации одновремен(Л но взаимодействует с его частями.