Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1960 года по МПК H03M1/24 H03M1/50 

Известны преобразователи угла поворота вала .в код, содержащие датчик импульсов, магнитные головки для их считывания и подвижную магнитную головку, положением которой относительно неподвижной ГОЛОВКИ определяется величина кодируемого угла. Существенными недостатками их являются: использование в качестве датчика импульсов магнитного барабана, изготовление которого сопряжено со значительными технологическими трудностями (высокие требования к равномерности магнитного покрытия, жесткие допуски на радиальный бой и т. д.); необходимость работать с малыми зазорами между по-верхностью барабана и магнитными головками вследствие использования слабых магнитных полей (особенно при увеличении плотности записи), создаваемых метками на поверхности барабана, из-за чего возникают значительные трудности при эксплуатации и настройке; наличие явления неоднородности кодов в двух соседних циклах считывания.

Предлагаемый Преобразователь свободен от указанных недостатков. В нем вместо сложного магнитного барабана, с целью упрощения механической части и увеличения действующих зазоров .между магнитными головками и датчиком импульсов, в -качестве последнего ислользуется щестерня из магнитного материала. Для ликвидации явления неоднородности кодов в двух соседних циклах считывания в предлагаемом устройстве использован непрерывный счет импульсов, а выдача кода производится с помощью отпирания схем «И в каждом разряде счетной схемы импульсом с подвижной головки. В качестве счет-ной. схемы применен кольцевой сдвигающий регистр с логической обратной связью.

Функциональная схема описываемого преобразователя изображена на чертеже.,

На валу электродвигателя 1 непрерывно вращается диск 2 из магнитного материала, по окружности которого нарезаны зубцы. В качестве такого диска предлагается применять мелкомодульную щестерню.

№ 131978- 2 При вращении шестерни мимо считывающей головки 3 с последней снимаются импульсы. Для уменьшения габаритов шестерни предлагается применять три-пять считывающих головок, сдвинутых друг относительно друга по окружности и ко шагу шестерни так, чтобы на объединенном выходе получалось число импульсов, равное произведению числа головок на число зубцов. На том же валу дВИ-гателя имеется второй диск 4, имеющий одну магнитную метку. Этот диск наводит в головках 5 и 5 ло одному импульсу за оборот. Головка 5 является подвижной; положение ее относительно неподвижной головки 6 определяет -величину кодируемого угла.

Импульсы головки 3 непрерывно поступают на вход 7 кольцевого сдвигающего регистра 8 с логической обратной связью 9. Эта схема обладает тем преимуществом, что позволяет избежать динамических ошибок «ода нри считывании, обусловленных суммарным временем переноса значения кода из одного разряда в другой и может быть выполнена на простейщих бесконтактных элементах. На выходе счетной, схемы .все время происходит смена кодов одновременно по всем разрядам с частотой, определяемой с.гедованием импульсов с головки 3. Код, соответствующий данному значению угла и набранный в сдвигающем регистре, выдается во -внешние устройства импульсом головки 5, поступающим на вход 10 схемы //, синхронизированным с одним из импульсов головки 3 (вход 12 cxeiMbi 11). Импульс головки 5 открывает схемы «И 13 на выходе каждого разряда счетной схемы и пропускает код во внешние устройства. С целью избежания ошибок при счете импульсов, кольцевой сдвигающий регистр на каждом обороте диска принудительно синхронизируется импульсом головки , поступающим на вход 14 регистра.

Предмет изобретения

1.Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий датчик импульсов, магнитные головки для их считывания и подвижную магнитную головку, положением которой относительно неподвижной головки определяется величина кодируемого угла, отличающийся тем, что, с целью упрощения механической части преобразователя и увеличения действующих зазоров между магнитными головками и датчиком импульсов, S качестве последнего используется шестерня из магнитного материала.

2.Преобразователь по п. 1, отл и ча ющийс я тем, что, с целью ликвидации явления неоднородности кодов в двух соседних циклах считывания, в нем применена счетная схема, каждый из разрядов которой связан с соотв тствующими логическими схемами «И, вторые входы которых подключены к подвижной головке считывания.

3.Преобразователь по п. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве счетной схемы в нем применен кольцевой сдвигающий регистр с логической обратной связью.

LJ

У им.