Преобразователь перемещения в код Советский патент 1979 года по МПК H03M1/26 G01B7/00 

I

Изобретение относится к системам автоматического контроля и регупирования, а именно к преобразователям перемещений в дискретный электрический сигнал.

Известен преобразователь линейных перемещений в код, содержащий П-образный магнитопровод, на котором расположены обмотка возбуждения и плоская измерительная обмотка, и подвижный зубчатый шунт, шаг зубцового деления которого равен шагу иа еритёльной обмотки l.

Недостаток этого устройства состоит в сравнительно низкой точности и надежности работы.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь перемещения в код, содержащий П- образный магнитопровод, на одном из стержней которого расположены кодирующие сердечники с зубчатыми дорожками « с обмотками считывания, нацентральном стержне П-образного магнитопровода размещены обмотка возбуждения и подвижный ферромагнитный шунт, расположенный между плоскими стержнями П-образного магнитопровода 2j,

Недостаток этого устройства состоит в сравнительно низкой точности работы, в частности из-за погрешности, возникающей за счет неоднозначности считывания, когда шунт располагается над двумя считывающими элементами.

Цель изобретения состоит в повышении точности работы за счет устранения неоднозначности считывания преобразо.вателя.

Для достижения поставленной цепи в преобразователь перемещения в код введены два управляющих сердечника с зубчатыми дорожками и с управляющими обмотками, зубцы одного из которых смещены относительно другого на шаг дискретизации, а обмотки кодируюпшх и управляющих сердечников располо ены под зубчатыми дорожками.

:3 - 7

На фиг. 1 схематически изображен преобразователь перемещения в код; на фиг. 2 дана его структурная схема,

Преобразователь перемещения в- код содержит П-образный магнитопровод 1 с размещенной на нем обмоткой возбуждения 2 и продольными стержнями 3 и 4 между которыми размещены кодируккдие 5 и 6 сердечники, расположенные параллельно друг другу. Каждый из кодирующих 5 и управляющих 6 сердечников представляют собой плоскую ферромагнитную деталь магнитопровода, имеющ ю с одной стороны зубчатую кодирующую дорожку, а с другой - выступ 7. На iBbfcTyrie 7 сердечников 5 размещена обMptKd считывания 8, а ka выступе 7 сердечников 6 -. обмотка управления 9.

Сердечники 5 и б закреплены выступами 7 на стержне 4.

Между сердечником 3 и зубчатыми дорожками сердечников 5 и 6 на штоке 10 укреплен подвижный ферромагнитный шуйт 11. Обмотки считывания 8 формируют кодовый сигнал, который записывается в регистр памяти 12. Сигналы с обмоток 9 управления сравниваются с помощью нуль-индикатор а 13 и формируют разрешающий импульс на запись кодовой комбинации в регистр памяти 12.

Преобразователь работает следующим образом.

Обмотка Боэбу кдения 2, подключенная к источнику переменного напряжения (на Чертежах не показана), создает магнитный поток, который замыкается через ферромагнитный шунт 11 и сердечники 5 и 6. Поток, пронизывающий обмотку считывания 8, зависит от того, находится ли в этот момент шунт 11 над зубцом дорожки соответствующего сердечника 5. Если это так, то магнитное сопротивление потока мало и на обмотке счйть1вания 8 появляется сигнал, соответствующий 1. При отсутствии зубца дорожки под щунтом 11 в соответствующей обмотке 8 наводится меньший сигнал обусловленный потоками рассеяния и соответствующий О. Совокупность этих сигналов определяет кодовое значение положения щунта 11 над зубцами дорожек сердечников 5.

Для устранения неоднозначности счиШвйНйя использу.ются ЭДС,наводимые в обмотках-управления 9, которые зависят от степени перекрытия щунтом 11

4

зубцов дорожек сердечников 6. При одинаковой (по площади) степени перекрытия ЭДС в обоих обмотках управления 9 становятся равными. Зубцы дорожек сердечНИКОВ 5 и 6 выполнены таким образом, что при положен ш шунта 11 н19д зубцами (символ 1) или впадинами (символ О) дорожек ЭДС в обмотках 9 равны. В эгот момент нуль-индикатор

13 формирует импульс, разрешающий запись кодовсй комбинации с обмоток 8 считывания в регистр памяти 12. В промежуточные моменты, когда возможно появление ложных сигналов, на выходе регистра 12 сигналы не изменяются, так как в это разрешающий импульс от нуль-индикатора 13 отсутствует.

В предлагаемом устройстве устранена неоднозначность считывания, поэтому он может быть использован непосредственно в устройствах цифровой автоматики и вычислительной техники.

Экономический эффект от использования изобретения определяется его техническими преимуществами.

Формула изобретения

30

Преобразователь перемещения в код, содержапшй П-образный магнитопровод, на одном из стержней которого расположены кодирующие сердечники с зубчатыми дорожкак1и и с обмотками считывания, на центральном стержне П-образного магнитопровода размещена обмотка возбуждения, и подвижный ферромагнитный . шунт, отличающийся тем. Что, с целью повышения точности и уст ранения неоднозначности считывания преобразователя, в него введены два управляющ:их сердечника с зубчатыми дорожками и с обмотками управления, зубцы одного из которых смеиданы относительно другого на шаг дискретизации, а обмотки кодирующих и управляющих сердечников расположены под зубчатыми дорожками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 330342, кл. G01D 5/20, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР

по заявке №. 257 964 5/18-24, кл. G08 С 9/04, 13.02.78, по которой прин;ятр положительное решение (прототип).

10 Л.

702399

//

J

л

lit

«г./

и

г Ла/