ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА( Советский патент 1966 года по МПК G05B19/02 G01B7/00 

Известны контактные датчики положения, имеющие корпус, в котором ра,змещены неподвижные кодовые барабаны или диски соответственно для грубого и точного отсчетов с ламельными шкалами и подвижные щеткодержатели, закрепленные на соответствующих валах, щетки которых последовательно контактируют с ламелями. Однако во всех конструкциях пазы между смежными ламелями параллельны образующей барабана и щеткодерн атели не имеют смещения вдоль осн барабана. Это ограничивает возможность повыщения разрещающей способности, так как связано с увеличением числа ламелей шкалы барабана.

Предлагаемый датчик отличается тем, что для повышения разрещающей способности датчика ламели щкалы кодового барабана для грубого отсчета разделены между собой винтовыми пазами, тангенс угла подъема которых равеи отиошеиию ширины шкалы к ее интервалу деления, а щеткодержатель этой щкалы выполнен смещаемым от отдельного привода в направлении оси барабаиа.

Привод для осевого смещения щеткодержателя содержит электродвигатель со встроенным редуктором, две щестерни, электромагнитную муфту и стержень с винтовой канавкой для преобразования вращательного движения электродвигателя в поступательное движение щеткодержателя.

Для уменьщенпя выходов датчика и упроИ1ения электросхемы программного управления на каждом барабане нмеется по две шкалы, количество ламелей па одной из которых количеству ламелей на другой, помноженное на целое число, а одноименные ламели первой шкалы закоммутированы.

На фиг. 1 показана развертка шкалы барабана; на фиг. 2 - коиструкция датчика; на фиг, 3 - схема соединения ламелей с дешифратором электросхемы программного управления.

Шкала кодового барабана (фиг. 1,а) состоит из ламелей, разделенных винтовыми пазами, тангенс угла подъема которых равен отношению ширины шкалы к ее интервалу деления. Щетка (щеткодержатель) в положении / перемещается относительно щкалы в направлении стрелки А, последовательно контактирует с п-1, п, п+1, ... ламелями.

Разрешающая снособность щкалы грубого отсчета равна

п - 9i -

25

h

где 11, - щаг винта подачи исполиительного

mi - число делений шкалы груоого отсчета.

Точный отсчет осуществляется перемещением щетки в положение // от отдельного привода в нанравлепин оси барабана (в направлении стрелки Б).

Разрешающая способность шкалы точного отсчета равна

. -, где т-2 - число делении шкалы точного отсчета. Р1зменяя число ламелей шкал, можно в очень широких пределах изменять разрешающую способность от 0,05 до 0,0005 мм (при шаге виита 5 мм и передаточном отношении, равном едипине). Все сказанное выше будет справедливым также, если изготовить щкалу с пазами, параллельпыми образующей барабана (фиг. 1,6), и для точного отсчета неремещать щетку по винтовой линии. В корпусе / (фнг. 2) на стакане .З.неиодвпжпо закреплен текстолитовый барабан 3 с бронзoвь iн ламелями. Вал 4 соединяется с винтом подачи исполннтельпого органа автомата и передает вращательное движение щеткодержателю 5 и щеткам, которые контактируют с ламелями барабана. Щетками являются контактпые пластины реле МКУ-48. Лимб 6 позволяет производить визуальный отсчет. Щеткодержатель перемещается в осевом паправле и-1и от отдельного привода, включающего в себя электродвигатель со встроенным редуктором 7 марки Д-96. две шестерни 8 н 9, электромагнитную муфту 10 н механизм (стержень) // для преобразования вращательного движения электродвигателя в поступательное движение щеткодержателя щкалы грубого отсчета. Стержень имеет винтовую канавку, в которой размещается щтнфт 12 втулки 13. При повороте втулки стержень смещает в осевом направлении щеткодержатель 5. Щаг канавки равен щирипе шкалы грубого отсчета. Величина точного отсчета задается неподвижным кодовым барабаном 14, относнтельпо которого поворачивается щеткодержатель 15, закрепленный на втулке. С целью уменьщеиия выходов датчнка и унрощения электросхемы программного управления, на каждом барабане нмеется по две шкалы, количество ламелей на одной из которых равно количеству ламелей иа другой, помножениое на целое число, а одноименные ламели первой шкалы закоммутированы. На фиг. 3 показап барабан с двумя шкалами, первая из которых имеет 100 ламелей, а вторая 10. Одноимеиные ламели нервой щкалы закоммутнрованы, а поэтому щкала имеет 20 выходов вместо 100. Предмет изобретения 1. Датчик положения исполнительного органа (аналого-цнфровой преобразователь) для нозиционных днскретных систем цифрового ирограммного управления автоматами, имеющий корнус, в котором размещены два неподвижных кодовых барабана (или диска) соответственно для грубого и точного отсчетов с ламельными шкалами и два нодвижных щеткодержателя, закрепленные на соответствуюищх валах, щетки которых носледователь;ю контактируют с ламелями, отличающийся тем, что, с целью новыщения разрещающей способности датчнка, ламели шкалы кодового барабана для грубого отсчета разделены между собой винтовыми пазами, тангенс угла подъема которых равен отношению ширины шкалы к ее интервалу деления, а щеткодержатель этой шкалы выполнен смещаемым от отдельного привода в направлении оси барабана. 2.Датчик по н. 1, отличающийся тем, что привод для осевого смещения щеткодержателя содержит электродвигатель со встроенным редуктором, две щестерни, электромагнитную муфту и стержень с винтовой канавкой для преобразования вращательного движения электродвигателя в поступательное движение щеткодержателя. 3.Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения выходов датчика н упрощения электросхемы программного унравления, на каждом барабане имеется по две шкалы, количество ламелей па одной из которых равно количеству ламелей иа другой, помноженное на целое число, а одионменные ламели первой шкалы закоммутнрованы.

fvd 2

Л1