Преобразователь угла поворота в код, ламельного типа Советский патент 1961 года по МПК H03M1/22 

Известны преобразователи угла поворота в код ламельного типа с использованием магнитных сердечников по числу разрядов, прошитых отводами от ламелей в соответствии с их кодом.

Известные преобразователи работают следующим образом. Распределительный орган (щетка), связанный с осью, задающей преобразуемый угол, перемещается по ламелям. Отвод от каждой ламели пронизывает систему из п оксиферовых сердечников (где п - разрядность числа на выходе) в соответствии с кодом, присвоенным данной ламоли. Все 2 отвода, пройдя через соответствующие сердечники, присоединяются к кольцевой щине.

Опросный импульс поступает на щетку через входной трансформатор. В выходных обмотках сердечников, через которые проходит отвод от возбужденной ламели, наводятся имЕтульсы, образующие на выходе преобразователя параллельный я-разрядный код числа, соответствующий той ламели, которой касается в данный момент щетка, т. е. тому углу VP, на который повернута ось в момент опроса. По времени все выходные импульсы практически совпадают с импульсогл опроса.

Основным недостатком известных преобразователей является неоднозначность отсчета в случае, когда импульс опроса приходит в момент нахождения щетки сразу на двух соседних ламелях. С целью ликвидации неоднозначности отсчета прощивка сердечников производится в циклическом коде. В результате возникает необходимость в устройствах, преобразующих число в циклическом коде в нормальный двоичный код, что достаточно сложно.

Предлагаемый преобразователь угла поворога вала в код ламельного типа отличается от известных тем, что для непосредственного получения выходных данныхв нормальном двоичном коде, исклю№ 141683-- 2

чения больших погрешностей схемы из-за замыкания щеткой соседних ламелей и упрощения устройства отводы от четных и нечетных лам.влей собраны на разные шины, подключенные к ключевой логической схеме, служащей для исключения неоднозначности.

На фиг. 1 показана упрощенная конструкция предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 - его принципиальная схема; на фиг. 3 - структурная логическая схема исключения неоднозначности при прощивке колец по нормальному двоичному коду.

В описываемом преобразователе имеются две кольцевые щины / и //. Отводы от нечетных ламелей /, пройдя соответствующие сердечники 2, подпаиваются к шине I, тогда как отводы от четных ламелей подпаиваются к шине //. Прошивка сердечников осуществляется в нормальном двоичном коде, а неоднозначность отсчета исключается с помощью ключевой логической схемы, содержащей генератор 3 импульсов опроса, два клапана и 5 и два каскада 5 и 7 формирования строб-импульсов.

Опрос преобразователя осуществляется парой импульсов. Шина // преобразователя соединена с шиной / через нормально запертый токовый клапан 4. Управление этим клапаном осуществляется импульсами- строб, которые формируются в каскаде 6 так, что открывают клапан только на время действия второго импульса опросной пары.

На вход 8 преобразователя /// опросная пара импульсов поступает от генератора 3 через нормально открытый токовый клапан 5. Клапан закрывается импульсом - строб, формируемым каскадом 7, на время действия второго импульса опросной пары в случае, если на выходе 9 преобразователя хотя бы в одном разряде имел место импульс числа, совпадающий по времени с первым импульсом опросной пары.

При работе преобразователя возможны три случая положений щетки 10.

Первый случай - щетка лежит только на нечетной ламели. Тогда первый импульс опросной пары, пройдя через первичную входного трансформатора 7/, наведет в его вторичной обмотке импульсную Э.Д.С., которая вызовет импульс тока в цепи: контактное кольцо 12 щетки, нечетная ламель, отвод от этой ламели, щина /. Этот импульс тока вызовет появление импульсных сигналов на нагрузках выходных обмоток 13 соответствующих прощитых (данным отводом) сердечников, образуя цифровой код числа, присвоенного данной ламели Одновременно импульсы с выхода преобразователя через суммирующие диоды 14 запустят формирующий каскад 7, который своим стробимпульсом закроет клапан 5 на время действия второго импульса опросной пары. Последний, таким образом, на вход преобразователя не попадет. На выходе преобразователя в этом случае имеется код числа в параллельном нормальном двоичном коде, совпадающий по времени с первым импульсом опросной пары.

Второй случай-щетка лежит только на четной ламели. Тогда первый импульс опросной пары, пройдя через первичную обмотку входного трансформатора, также наведет импульсную э.д.с. в его вторичной обмотке, однако ток в цепи вторичной обмотки не возникает, laK как эта цепь разомкнута - клапан 4 во время действия первого импульса опросной пары закрыт. Соответственно в это время не возникает импульсов на выходе преобразователя, формирующий каскад 7 не запускается, клапан остается открытым и пропустит второй импульс опросной пары. Этот и.мпульс вызовет появление кода числа на выходе преобразователя, поскольку во время его действия клапан 4 открыт стробом с формирующего каскада б и цепь вторичной обмотки входного трансформатора замкнута.

На выходе преобразователя в этом случае имеется код, совпадающий по времени со вторым импульсом опросной пары.

Третий случай - щетка лежит одновременно на двух ламелях: четной и нечетной. Этот случай принпипиально не отличается от первого. Импульсный ток возникает только в цепи нечетной ламели. В цепи четной ламели в момент действия первого импульса заперт клапан 4Второй импульс опросной пары не попадает на вход преобразователя, гак как импульсы кода числа, соответствующего данной нечетной ламели, поступив на выход в момент действия первого импульса опроса, через каскад 7 закроют клапан 5 на время действия второго импульса опроса. На выходе преобразователя в этом случае имеется код числа, соответствующего только одной нечетной ламели.

Следовательно, неоднородность отсчета в описываемом преобразователе исключается, а число на выходе выдается в нормальном двоичном коде.

Смещение момента е выхода кода числа на величину интервала между импульсами опроса для второго случая работы преобразователя в больщинстве случаев не является существеннылг, так как оно значительно меньше периода опроса.

Описываемый преобразователь может найти применение в устройствах, требующих преобразования аналоговой инфор.мации об угле поворота вала в цифровой код.

Предмет изобретения

Преобразователь угла поворота в код ламельного типа с использованием магнитных сердечников по числу разрядов, прошитых отводам: от ламелей в соогветствии с их кодом, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью непосредственного получения выходных данных в нормальном двоичном коде, исключения больших погрешностей схемы из-за замыкания щеткой соседних ламелей и упрощения устройства, отводы от четных и нечетных ламелей собраны на разные шины, подключенные к ключевой логической схеме, служащей для исключения неоднозначности.

- 3 -№ 141683