Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1980 года по МПК G08C9/04 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

Изобретение относится к системам автоматического преобразования неэлектрической величины в дискретный электрический сигнал, а именно, к преобразователям угла поворота вала в код.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий магнитопроводы, на стержнях которых,установленных против соответствующих разрядных дорожек кодового барабана по обе стороны от среднего стержня,расположены измерительные обмотки, включенные последовательно-встречно, на среднем стержне, установленном против сплошной магнитопроводящей дорожки кодового барабана, расположены обмотки возбуждения и компенсационная, соединенная последовательно с измерительными обмотками 1.

Недостатком известного устройства является сложность его конструкции . при использовании его в многоразрядных преобразователях угла поворота вала в код, так как каждый считывающий элемент,выполненный в виде трехстержневого магнитопровода,расположе под углом к входному валу. Наличие, же дискриминаторов уровней сигналов.

элементов ИЛИ, И, формирователя кода создает низкую помехозащищенность.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий статор, выполненный в виде стержневых магнитопроводов, соединенных между собой магнитопроводящими перемычками, на центральном стержне которого расположены обмотка возбуждения и компенсационная обмотка, а на других стержнях расположены измерительные обмотки, соединенные последовательновстречно, и ротор, выполненный в виде барабана с кольцевой магнитопроводящей дорожкой, расположенной против центрального стержня статора, и с разрядными дорожками, расположенными против остальных стержней 2

Недостатком известного устройства является низка.я разрешающая способность, так как по мере удаления измерительных обмоток от среднего стерня сигнал с них уменьшается. В многоразрядных преобразователях угла поворота вала в код перепад выходного сигнала с удаленных измерительных обмоток при замкнутом и разомкнутом

магнитопроводе становится недостаточным для нормальноП работы вторичной схемы.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности преобразователя угла поворота вала в код.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе стержневые магнитопроводы статора с измери тельными обмотками расположены со сдвигом друг относительно друга в шахматном порядке.

Приближение магнитопроводов с измерительными обмотками к среднему стержню позволяет сократить путь прохождения магнитного потока череЗ средний сердечник, перемычку и сердечник с измерительной обмоткой. Это приводит к уменьшению рассеивания и увеличению эффективности магнитного потока. За счет этого увеличивается выходной, сигнал с измерите ных обмоток.

На фиг.1 показан пример выполнения конструкции шестиразрядного предлагаемого преобразователя; на фиг.. 2 - конструкция магнитопроводов статора; на фиг. 3 - схема соединения обмоток преобразователя.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит статор 1 и ротор 2. На статоре 1 расположен центральный стержневой магнитопровод 3 с обмоткой 4 возбуждения и компенсационной обмоткой 5, стержни б с измерительными Змотками 7. На роторе 2 нанесены к ьцевая магнитопроводящая дорожк 8 и разрядные дорожки 9 .

Разрядные дорожки 9 состоят, на пример, из .бцов и впадин, а против средней дорожки 8, выполненной сплошь магнитопроводяшей, расположен центральный стержень 3 статора

Измерительные обмотки 7, расположенные на стержнях с одной сторон от центрального стержня, соединены последовательно - встречно с другим измерительными обмотками, расположенными на стержнях по другую сторону от центрального стержня 3 статора 1.

Причем, измерительные обмотки 7 имеют разное число витков, что позволяет иметь на выходе их при разомкнутых стержнях ЭДС незначительно отличающиеся друг от друга. Число витков измерительных обмоток увеличивается по мере удаления их от центрального стержня 3. Компенсационная обмотка 5 включена последовательно с измерительными обмотками 7. Число стержне; и соответственно число обмоток может быть любым в соответствии с числом разрядов преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче на обмотку 4 возбуждения переменного напряжения в стержне 3 статора 1 появляется магнитный поток. При разомкнутом магкитопроводе стержней 6 основная часть потока стержня 3 частично рассеивается, частично замз1кается через .магнитопроводяющую дорожку 8, магнитопроводящие втулки, разомкнутые полюса стержней

При этом в измерительных обмотках 7 наводится ЭДС при замыкании одного из стержней 6 зубцом кодового барабана его магнитное сопротивление резко уменьшается, увеличивается магнитный поток, который в основном пересекает витки соответствующей измерительной обмотки, в последнем резко возрастает ЭДС и с ее выводов (фиг.З) снимается напряжение.

При логическом сочетании зубцов кодового барабана, которые бы перемыкали одновременно то или иное число стержней б, на выходе получается сочетание сигналов в необходимом коде.

В предложенном преобразователе, содержащем шесть стержней с измерительными обмотками, возможно получить шестьдесят четыре выходных команды в двоичном коде.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий статор, выполненный в виде стержневых магнитопроводов, соединенных между собой магнитопроводящими перемычками, на центральном стержне которого расположена обмотка возбуждения и компенсационная обмотка, а на других стержнях расположены измерительные обмотки, соединенные последовательно-встречно, и ротор, выполненный в виде барабана с кольцевой магнитопроводяцц й дорожкой, расположенной против центрального стержня статора, и с разрядными дорожками, расположенными против остальных стержней, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешащей способности преобразователя, в нем стержневые магнитопроводы статора с измерительными обмотками расположены со сдвигом друг относительно друга в шахматном порядке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

fpiJi.2

8

of

f

VJl

1Л/2

wS .A.A.

VJg

т V V V

noi

WK I-