КОДОВЫЙ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК H03M1/24 

Предложение отиосится к автоматике и вычислительной технике.

Известны кодовые датчики положения {к.п.д.) магнитного типа, использующие для преобразования амплитудно-.модулированного магнитного потока магнитоэлектрические преобразователи (МЭП) типа трансфлюксор, частично насыщающийся сердечник и магнитный усилитель.

Известиые к.и.д., имеют следующие недостатки: малая разрещающая способность, большая зависимость коэффициента преобразования и чувствительиости от температуры, а также большой разброс этих величин от экземпляра к экземпляру.

Предлол енный датчик отличается тем, что в . нем магнитные ключи выполнены в виде участков общей магнитной системы с обмотками, проходящими Через отверстия на стержнях разветвленной части магнитной системы, которые заканчиваются магнитными щупами, формирующими магнитные потоки, соответствующие О и 1, причем торцы щупов имеют профиль, аналогичный профилю носителя информации, а в зазоре магнитиой системы помещен магнитоэлектрический преобразователь, например датчик Холла. Это позволяет повысить разрещающую способность и стабильность в работе. Кроме того, для упрощения конструкции воспринимающая катущка и катущка возбуждения совмещены, а выходные зажимы кодового датчика подключены к катушке возбуждения через конденсатор.

При помощи магнитных ключей потоки поочередно подключаются к магнитной системе К.П.Д.. В результате переключения по магнитной системе нротекает пульсирующий магнитный поток. В воспринимающей катушке, которая охватывает этот магнитопровод, индуцируется знакопеременная э.д.с., фаза которой определяется положением носителя информации. Щупы сдвинуты по длине носителя на один кодовый участок (1 или 0).

На фиг. 1 изображен описываемый датчик; на фиг. 2 - диаграмма состояний датчика; на фиг. 3 показаиа зависимость выходного сигнала от положения иосителя.

Предложеиный датчрж содержит следующие

узлы и элементы: источник ), представляющий катушку, заиитанную постоянным током, магнитные шупы 2 и 5, магнитные ключи 4 и 5 с обмотками для управления импульсов /1 и /2, магнитную систему 6, воспринимающую

обмотку 7, магнитный носитель 8, связанный с подвижным объектом, перемещение которо го необходимо измерить (в данном случае в виде двоичного одноразрядного кода). ключи поочередно изменяют магнитное сопротивление от минимального до максимального. Минимальное соиротивление определяется обратной величиной начальной магнитной проницаемости - ключ открыт. Максимальное - обратной величиной магнитной проницаемости насыщения. Пульсирующие магнитные потоки Фо и Фх складываются в магнитопроводе магнитной системы 6. Результирующий магнитный поток с амплитудой Ф ф(Фо, 0i) вызывает в воспринимающей катушке э.д.с. .dФldt. Преобразование нульсирующего магнитного потока может быть осуществлено в электрический сигнал с нoмoпJ,ью датчика Холла, помещенного в зазор в магннтной системе 6. Различение положения (1 и 0) производится по поляриости амплитуды имнульсов. Две нижние диаграммы показывают выходные напряжения при положении носителя (1 и 0). Промежуточные значения U в зависимости от положения носителя (на оси х) изображены на фнг. 3. Предмет изобретения 1.Кодовый датчик нололсения, содержащий магнитиую систему с катушкой возбуждения, воспринимающей катушкой, двумя магнитными ключамн и щупами, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и стабильности в работе, магнитные ключи, модулирующие магнитный поток, выполнены в виде участков единой магнитной системы с обмотками, проходящими через отверстия на стержнях разветвленной части магнитной системы, которые заканчиваются магнитными щупами, формирующими магнитные потоки, соответствующие О и 1, причем торцы щупов имеют профиль, аналогичный профилю носителя информации, а в зазоре магнитной системы размещен магнитоэлектрический преобразователь, например датчик Холла. 2.Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, воспринимающая катущка и катушка возбуждения совмещены, а выходные зажимы кодового датчика подключены к катушке возбуждения через конденсатор.