ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ —КОД Советский патент 1973 года по МПК H03M1/26 

Изобретение относится к области автоматического уиравления и может быть использовано для ввода в ЭЦВМ информации об угловом ноложенни объекта. Известное устройство содержит нал1агниченный ферритовый диск, на котором имеются возвышения и углубления в виде сегментов с магинтными сердечниками съема информации, иодключенными к генератору переметаиого тока. Сложность такого устройства обусловлена Нримеиением в качестве чувствительного элемента магнитного сердечйИКа, который требует донолнительной схемы преобразования сигналов пере енн01о тока в ностоянный. Кроме того, известное устройство имеет такие недостатки, как сложность технологии изготовлеиня ферритовых роторов и влияние постоянно присутствук и1, полей рассеяния. Цель изобретения - повышение надежности, умеиьшение габаритов и унрощение устройства. Это достигается тем, что в устройст1во введены два блока дополнительных датчиков ио п - 1 датчику с объединен1ными входами, где п - число разрядов кода, и дополнительный формирователь, в котором усилители подсоединены к входам соответствующих схем «ИЛИ. В основном формирователе выход инвертора подключен к входу первого усилителя. а одновибратор - к входу инвертора и входу второго усилителя. Выходы усилителей основного формирователя подключены соответственно к входном блоков до:полпительных датчиков, выходы которых соедине-ны с соответствующими входами доиолпительиого формирователя. Роторы датчиков расположены на одном валу и содержат эранирующий диск из магнетика и кодовый диск из немагнетика с сегмептами из магнетика, размещенными вдоль окрулчности диска. Кодовые диски установлены в одном из зазоров магнитопровода соответсгвуюп1его датчика с размещенными на нем обмотками возбуждения, в другом зазоре магнитон ровода расположен магнитный диод. Обмотка возбуждения первого датчика подключена к источнику постояапюго тока, а обмотки возбуждения остальных датчиков - к входам блоков дополнительных датчиков. Иа фиг. 1 показана в качестве примера функциональная схема четырехразрядного преобразователя угол-КОД. Схема содержит датчики /, блоки 2 дополнительных датчиков, основной фор.мирователь 3 кода, состоящий из усилителей 4, одновибратора 5 п инвертора 6, дополнительный формнрователь 7 кода, включающий в себя усилители 4 и схемы «ИЛИ, S, 9, 10, 11 и 12 - выходы соответственно первого, второго, третьего и четвертого разрядов кода.

.409265

V

Ha фиг. 2 по-казаиа кокстру/кция основного датчика.

ДатчиК выполнен в виде ротора, содержащего диюк 18 из маг,Нети ка и «одовый диск 14 из иемагиетика .с восемью сегментами 15 из магнетЕка. МагнитоПровод 16 раз-мещен да статоре датчика.

На магнИто1ПрО;ВОд нанесена обмотка 17 возбуждения, подклк чен на1Я к источнику постоя1нного тока. В зазоре магнитогаровода усгановлен магнитный диод /5, изменяющий свое сопротивление в зависимости от нали:Чия или отсутствия магнитного поля, пронизывающего его. Диски 1о из мапнети1ка предназначены для экранировки датчиков, которые имеют общий вал 19.

Угловая протяженность каждого сегмента 15 из магнетика и угловое расстояние между соседними сегментами основного датчика составляют 22,5°.

Кодовые диски блоков дополнительных датчиков, принимающие участие в формировании BTOpoiro разряда кода, имеют по четыре сегмента нз магНети1ка с угловой протяжен ностью в 30° и угловым расстоянием между соседними сегментами в 60°, кодовые диски, участвующие в формирова1нии третьего разряда кода, - по два сегмента с угловой иротяжентюстью в 95° и угловым расстоянием в 105°, а диски, с помощью которых формируется четвертый разряд кода, - по одному сегменту с угловой протяженностью в 165°.

Если сепмент из Магнетика кодового диска перемещается в зазоре магнито-нровода ма.гнитиого диода, то изменяется мапнитный поток, вызванный протеканнем постоянного тока по обмотке возбуждения магнитопровода, и на выходе магнитного диода возНИкает электрический сигнал.

Рассмотрим работу основного датчика (фиг. 2) и формирование кода первого разряда. Так как на кодовом диске 14 датчика .имеется восемь сегментов 15 из магнетика, то при повороте вала 19 ,на 360° на выходе магнитного диода 18 появляется восемь сигналов, которые подают1ся через одновибратор 5 .на усилитель 4 и иН1ввртор 6. Сигналы с выхода усилителя поступают на выход 9 первого разряда устройства н в обмотку возбуждения магнитных диодов соопветствующего блока 1 донолкительных датчи1ков.

Сигналы с (вы.чода инвертора проходят через другой усилитель в цепь возбуждения другого блока до нол1н:ительных датчиков.

Сигналы с маг/нитных диодов блоков донолнительных датчиков .подаются на усилители дополнительного формирователя при одновременном выполнении двух условий: наличии в цепи возбуждения магнитных диодов сигнала, поступающего € ВЫХОДОВ оснавногр формирователя, и раюположенин сегмента кодового диска в зазоре .магнитопровода магнитного диода.

Выходные сигналы блоков дополнительных датчиков поступают после усиления на схемы «ИЛИ 8. При этом для образования второго разряда кода объединяются на схеме «ИЛИ сигналы с первого выхода (iBbix.i), для образования третьего разряда - сигналы со второго выхода (Вых.2), для образования четвертого разряда - сигналы с третьего выхода (Вых.з) блоков донолнительных датчиков.

На выходах 10, 11 и 12 возникают сигналы соответствен;но второго, третьего н четвертого разрядов кода.

Предмет изобретен и я

Преобразователь угол-код. содержащий фор мирователь с усилителем,подключенным к выходу датчика, состоящего из кодового диска-ротора и чувствительного элемента, расположенного на статоре датчика, отличающийся тем, что, с целью повышеЕГИя надежности, уменьщения габаритов и упрощения устройства, в него введены два блока донолнительных датчиков по п-1 датчику с объединенными входами, где п - число разрядов кода, и дополнительный форМИрователь, содержащий усилители и подключенные к их выходам соответству)ощие схемы «ИЛИ, основ1ной формирователь, содержащий инвертор, выход которого подключен к входу первого усилителя, и одновибратор, подключенный к его входу и входу второго усилителя, выходы усилителей основного формирователя подключены соответственно к входам блоков дополнительных датчиков, выходы которых соединены с соответствующими входами дополнительного формирователя, роторы датчиков расположены на одном валу я содер:Жат э-крачлгрующий диск нз магнетика и кодовый дис;к из немагнетика с сегментами из магнетика, размещештыми вдоль окружности диска, кодовые диски расположены в одном из зазоров ма.пнитопровода соответствующего датчика с размещенными на нем обмотка.мн возбуждения, в другом зазоре магвитопровода расположен чувствительный элемент, выполненный в виде магнитного диода, обмотка возбуждения первого датчика подключена к источнику постоянного тока, а обмотки возбуждения остальных датчиков подключепы к входам блоков дополннтельных датЧИков.