МНОГОРАЗРЯДНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВАЛ - КОД Советский патент 1973 года по МПК H03M1/26 H03M1/64 

Изобретение относится к области автоматики и .приборостроения, в частности к многоразрядным преобразователям «вал-код, в которых широкое применение находят вращающиеся трансформаторы, сельсины или подобные И.М устройства, т. е. элементарные датчики (ЭД), из непрерывных сигналов которых выделяется используемый в системе управления многоразрядный цифровой код. Элементарные датчики таких преобразователей связываются друг с другом с помощью межразрядных редукторов, в качестве которых применяются непрерывные зубчатые нередачи. Передаточные отношения .ме кразрядных редукторов зависят от принятого кода преобразователя, числа разрядов и числа пар полюсов элементарных датчиков:. Pk 1 где Ph, Ph+i--число пар полюсов й-го и (k-}-l)го ЭД; rtft -число разрядов А-го ЭД; Л - основание кода (N-2 для двоичного кода; N-10 для десятичного и двоично-десятичного кода). Как правило, для реализации требуемых передаточных отношений межразрядных редукторов требуется более одной пары шестерен, что вызывает увеличение габаритов, усложнение конструкции и технологии изготовления как самих шестерен, так и корпусн 1х деталей редукторов. Конструктивное исполнение круговых преобразователей упрощается при использовании прерывистых механических передач: зубчатых, мальтийских, лопаточных. Кинематика прерывистых передач устроена таки.м образом, что за время поворота вала младшего разряда па 9/10 оборота (при использовании десятичного кода) вал старшего разряда остается неподвижным и зафиксированным, а при иоследующем повороте «а 1/10 оборота вала младшего разряда вал старшего разряда повернется на 1/10 оборота. Такие передачи, нес.мотря на упрощение конструктивных решеннй для преобразователяв целом, являются более сложными, че.м непрерывные зубчатые или червячные передачи и, кроме того, они работают в более тяжелом динамическом режиме, особенно при больш их скоростях .вращения .младшего разряда. В преобразователях с прерывисТЫ.МИ передачами, осуществляющими механиче.скую дискретизацию, иеобходима зап;нта от ошибок граничного считывания с большо11 величиной защитной зоны (больще 36° для десятичного кода), осуществление .которой для преобразователей, выполненных на сельсинах, вращающихся трансформаторах или подобных им устройствах, вызывает большие трудности. Целью изобретения является зпрощение конструкции, технологии изготовления и уменьшения габаритов преобразователя. Указанная цель достигается введением дополнительной электрической связи между разряда.ми, которая в сочетании с .механической связью позволяет получить передаточные отношения редуктора, близкие к единице. На фиг. 1 приведена блок-схема многоразрядного преобразователя «вал-цифра, имеющего между разрядами, кроме механической связи, также и электрическую связь; на фиг. 2 приведена приндипиальная электрическая схема двух разрядов преобразователя «вал - цифра, которая дает представление о способе выполнения электрической связи между разрядами; на фиг. 3, которая поясняет принцип работы преобразователя с электрической связью, даны взаимные положения оси обмотки ротора (показаны пунктиро.м) и оси обмотки статора (сплошные лииии) для трех разрядов преобразователя при повороте оси обмотки ротора первого разряда на 360°. Преобразователь «вал-код с межразрядным редукторо.м, имеюш,им и -механическую и электрическую связь (фиг. 1), состоит из элементарных датчиков 1-4, образующих разряды кода, и редукторов 5-S. Между разрядами имеется электрическая связь 9. Выходы 10 разрядов подключаются к схеме 11 формирования кода .преобразователя. Электрическая связь :между разрядами осуществляется таким образом, что питаиие статора каждого ЭД, начиная со второго, -происходит от роторной обмотки первого ЭД. Электрическая связь в преобразователе, .выполненном на дифференциальных сельсинах 12 и 13, связанных редуктором 14, показана на фиг. 2. Выходной сигнал вращающегося трансформатора или дифференциального сельсина, образующего разряд, определяется относительным положением оси обмотки статора и оси обмотки ротора. При одной механической связи между ЭД ось обмотки статора неподвижна, а выходные сигналы определяются только углом поворота ротора, исходя из чего и выбирается требуемое значение передаточного отношения ill (1). При .комбинированной (механической и электрической) связи .между ЭД относительный угол между осью обмотки статора и осью обмотки ротора а является разностью угла поворота оси обмотки a,,, и угла.-поворота ротора а (фиг. .3): ос - ft - ос Eftэлй Mcxft - мехй элд. Благодаря этому значение быть выбрано ..„л...,.... .. близким к а. значение 4 может быть получено весьма близким к . Учитывая, что (2) а также используя выражение (1), можно в общем виде получить выражение для передаточного отношения /г-го межразрядного редуктора преобразователя с электрической связью между разрядами: ± 1 (N4iHl±l) Предмет изобретения Многоразрядный преобразователь вал-код, содержащий датчики углового положения по числу разрядов кода, последовательно соединенные между собой через редукторы и схему формирования кода, подключенную к выходам датчиков углового положения, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, технологии изготовления и уменьшения габаритов иреобразователя, роторная обмотка датчика углового положения -первого разряда кода подключена к статорным обмоткам датчиков углового положения остальных разрядов кода.

мек,

мехл

()