Устройство для передачи и приема информации с вращающихся объектов Советский патент 1988 года по МПК G08C19/22 

фиеЛ

Изобретение относится к автоматике и контрольно-измерительной технике и может быть использовано при построении систем автоматического конт- ропя и управления.

ель изобретениг - расширение об- Л юти применения устройства путем сортировки ферромагнитных деталей.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - распо- пожение элементов к блоков устройства на объектах.

Устройство содержит первый конденсатор t, второй конденсатор 2, первую катушку индуктивности 3, генератор 4 импульсов, формирователь 5 сигналов, фильтр 6, пороговый элемент 7, усилитель 8, вторую 9 и третью 10 катушки индуктивности, которые установлены на вращающемся объекте 11 (неметаллическая турбка), через который пролетают детали 12. Вращением объекта 11 управляет шаговый двигатель 13. Второй конденсатор 2 также расположен на вращающемся объекте 11. На неподвижном объекте расположены элементы и блки 1,3 -.8.

В устройстве колебательных KoijTy- )ов первая 3 и вторая 9 катушки ий- дуктивности расположены соосно и имеют между собой трансформаторную связь

Устройство работает следующим образом.

В исходном сое гоянии Д;Ггаль 12 .jTcyTCTByeT в трубке 1 1 . Вторичны контур 9, 10 и конденсатор 2 настрое- гы на частоту i ора 4, т.е. в

33 энаис, Конденса О1Ю

и вторичным

онтуром 9 в перк,: ...:й контур катушки 3 40 и конденсатора t иносятся сопро1ивлегия г„

и X

L с V- V ./

„ Iiib. r -I-X

е г

а - тиБ..х ::опрот -1вление, BKoCHMij : вторичным конту ром в первичный;

еиос реактивное сопротивление,Q вносимое вторичным контуром в первичный;

х-.,иМ - сопротивление связи меж- &

ду контурами;

Л - частота генератора 4; r,j - активное сопротивление

вторичного контура; к - реактивное сопротивление

вторичного контура.

условия резонанса вторичного справедливо вьфажение;

2 - ,

общая индуктивность вторичного контура,

г

Гг

(з;

ю

t520 2530 .

35

40 45

Q виос -(4)

Уровень напряжения на контуре (конденсатор 1 - катушка 3) зависит от величины потерь мощности в контуре и от величины расстройки резонансной частоты этого контура относительно частоты генератора 4.,

Напряжение на колебательном контуре (конденсатор 1 - катушка 3) возрастает при уменьшении потерь в нем, т.е. при уменьшении расстройки контура по частоте.

При отсутствии детали в направляющей трубке потери в контуре (конденсатор 1 - катушка 3) определяются величиной его активного сопротивления

г,о г, .С 5)

1 це г - сопротивление потерь контура без учета вносимого сопротивления .

Частота настройки первичног о контура определяется параметрами конденсатора 1 и катушки 3 и выбрана ниже частоты генератора 4. При этом уровень напряжения на колебательном контуре (конденсатор 1 - катушка 3) ниже уровня срабатывания порогового элемента 7.

После того, как запол}П1тся деталями, подаюиГимися по трубке, какой-либо из накопительных бункеров, следящая деталь останавливается в конце трубки 11. Наличие ферромагнитной детали внутри катушки 10 вызывает увеличение индуктивности этой катуш- -::(, ,1 следовательно, и a6iut индук- г-tBHOCTn втопичио с контура

Реактивное сопротивление колебательного контура (катушки 9, 10 - конденсатор 2) возрастает при увеличении о; L2 ;

2-,

(6)

где штрих указывает на то, что данный параметр изменился при наличии детали в направляющей трубке.

Формулы (1) и (2) для вносимых сопротивлений запись. вачзт в виде:

Хса

+Х

Гг

r ,

при этом г увеличивается за счет потерь на вихревые токи в детали.

Из формул (7) и (8) следует, что сопротивление потерь г уменьшается по сравнению с по (1); в контур (конденсатор 1 - катушка 3) BHQ- сится емкостное сопротивление на что указывает знак минус в (8), а это эквивалентно уменьшению общей емкости конденсатора 1 колебательного контура, т.е. резонансная частота этого колебательного контура повыша- ется и приближается к частоте генератора 4.

В итоге напряжение на первичном колебательном контуре возрастает до уровня срабатывания порогового .элемента 7. Сигнал с выхода порогового элемента 7 подается на усилитель 8, осуществляющий усиление сигнала и его задержку на определенное время для того, чтобы исполнительное устройство (на фиг. 1 не показано) не смогло включиться при кратковременном увеличении сигнала на колебательном контуре (конденсатор 1 - катушка 3), что может иметь место при воздействии помехи или при пролете детали внутри катушки 10 в процессе сортировки .

10

15 20 25

30

35

Таким образом, с помощью устройства можно осуществлять сортировку феррома нитных деталей путем фиксации момента изменения резонансной частоты второго колебательного контура.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приела информации с вращающихся обектов, содержащее на неподвижном объекте фильтр, вход которого соединен с одним из выводов первой катушки индуктивности воздушного трансформатора, параллельно соединенной с первым конденсатором, выход фильтра соединен с входом порогового элемента, формирователь сигналов, на вращающемся объекте - вторую катушку индуктивности воздушного трансформатора, первьп вывод которой соединен с первым выводом второго конденсатора, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем сортировки ферромагнитных деталей, в него введены генератор импульсов, третья катушка индуктивности воздушного трансформатора и усилитель, выход генератора импульсов соединен с входом формирователя сигналов, выход гюрогового элемента подключен к входу усилителя, выход которого является выходом устройства, второй вывод второй катушки индуктивности соединен через третью катушку индуктивности с вторым выводом второго конденсатора, выход формирователя сигналов подключен к входу фильтра.

в Л/7 B/rOrt

фиг. 2

Изобретение относится к автоматике и контрольно-измерительной тйх- нике и может быть использовано при построении систем автоматического контроля и управления. Целью изобретения является расширение области применения устройства путем сортировки ферромагнитных деталей. Устройство для передачи и приема информации с вращающихся объектов содержит первый и второй конденсаторы 1 и 2, первую катушку индуктивности 3, генератор импульсов 4, формирователь 5 сигналов, фильтр 6, пороговый элемент 7, усилитель 8, вторую и третью катушки индуктивности 9 и 10. С помощью устройства можно осуществлять сортировку ферромагнитных деталей путем фиксации момента изменения резонансной частоты второго колебательного контура, состоящего из катушек индуктивности 9, 10 и конденсатора 2. 2 ил. Ф (Л