Преобразователь угловых перемещений в электрический сигнал Советский патент 1977 года по МПК G01B7/30 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ 4, усилители 5 и 6, амплитудные детекторы 7 и 8, избирательные 9 10 и дифферен циальные 11, 12 усилит ли и фааовращаюш цепь 13. Выход фазовращающей цепи являет ся выходом датчика. . . Принцип работы устройства заключается в следующем, На входы модулятора 2 поступают напр жения от источников напряжения 3 и 4. С выхода модулятора 2 амплитудно-модулиро v ванное напряжение V .iSitJsi.n шЬ где VP - амплитуда .высокочастотного напряжения; М - глубина модуляции; SI - частота модуляция; Ci) - несущая высокая частота. 11оследняя подается на первичные обмотки индукционного поеоборзователя. Амплитуда :выходного напрян1ения перво( VB,и второй v,, преобразователя является функциями угла поворота входного вала сС, т. е. V,x, где Z - коэффициент электрической редукции аналогового датчика 1. Выходные непряжения через усилители 5 и 6 поступают на амплитудные детекторы 7 и 8 и далее на избирательные усилители 9, 1О. При этом амплитудно-модупированное напряжение ,и ик детектируется, высокочастотная, соста&- ляющая этих напряжений, фильтруется и выходные напряжения избирательных усилителей 9, 10 имеют вид V KX,-(Mst«Slt-/Vlcog2Z sttiSl t), V К V,- (М Stn Sit -Msh i Itft 6tn Sib), С выхода усилителей 9 и lO напряжени поступают на один из вх дов соответствующего дифференциального усилителя 11 или 12. На второй вход этих усилителей поступает низкочастотное напр;я жение с выхода дополнительного источника напряжения 4. Дифференциальные усилите-; ли 111 12 осуществляют операцию вычитания из .напряжений Vg и Vg первого их слагаемого tSV/MsinSlt , поэтому на выходе этих дифференциальных усилителей действуют напряжения, определяемыеKV McoiaZAst-nSlfc Vibix sin Sit С выхода дифференциальных усилителей I / посту- fO напряжения ают на фазовращающую цепь 13. Напряже ие на нагрузке РЮ-цепи 13 равно Vix (sii.az«t-f) Таким образом фаза ыыходного нт кочасточного напряжения датчика линейно зависит от угла поворота входного вала, масштаб преобразования угла рассматриваем мого датчика угол-фаза в два раза больше коэффициента электрической редукцин индук ционного преобразователя. Эти обстоятельства; выгодно ( отличают предлагаемь1Й дат ик угол-фаза от прототипа, так как коэффициент масштаба преобрвг зования угла повышается здесь просп-ыми средствами - измерением электронной схе мы, а не усложнением и удорожанием первичного преобразователя; преобразователь работает в наиболее выгодном высокоч«юто1« ном диапазоне, а выходное напряжение дат чика наиболее удобно для фазовых измере НИИ, что значительно уменьц1ает требоваимв . к электронным схемам обработки фазы щ удешевляет устройства типа угол -фааа-код угол-фаза - временной интервал. Формула изобретеиия Преобразователь угловых перемещевиА в электрический сигнал, содержащий айв логовый датчик перемещений, выходы которого через усилители соединенц с входами амплитудных детекторов, и источник иапряжения, отличающийся тем, что с целью повышения точности преобразователя, в него введены дополнительный источник напряжения, амплитудный модулятор, дифференциальные усилители, фазосдвига1о. шая цепь и избирательные усилители, входы которых соединены с выходами амплктудных детекторов, а выходы - с однгми входами дифференциальных усилителей, другие входы которых подключены к выходу. дополнительного источника напряжения, а выходы дифференциальных усилителей со«д нены с входами «фазосдвигающей цепи, выходы источников напряжения через aMtumTyOiный модулятор подключены к входу аиалоговогр датчика перемещений. Источники информации, принятые Во виимание при экспертизе. 1.Ахметжанов А. А., Высокоточные системы передачи угла автоматических устройств нергияГ М 1&75,стр, 71. 2.Авторское свддетельство СССР Ni 408357, М.Кл. С 9/О4, Ов.09.71,

d