Датчик перемещений Советский патент 1980 года по МПК G08C9/04 

(54) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

I

Изобретение относится к области электромеханики, автоматики и телемеханики и предназначено для преобразования перемещений, как линейных так и угловых, в цифровую форму и может найти применение в системах индикации числового управления.

Известен преобразователь угол-код, преобразующий угловые положения вала в цифровые данные на индикаторе 1.

Этот преобразователь имеет сложную магнитную систему и большое количество магнитоуправляемых контактов (МУК) для отображения на индикаторе единицы дискретности.

Известен также датчик линейных перемещений, содержащий постоянный магнит, связанный с контролируемым органом, магнитоуправляемые контакты, расположенные по длине перемещения и разбитые на группы, одни концы которых в каждой группе объединены и через соответствуютдий элемент ИЛИ-НЕ из цепочки последовательно соединенных элементов И ЛИ-НЕ подключены к лампам индикатора высшего разряда, индикатор низшего разряда, элементы И и дополнительные элементы ИЛИ-НЕ, причем высота постоянного маг- нита равна шагу дискретности, а магнитоуправляемые контакты расположены друг от друга на расстоянии, равном двум шагам дискретности, ко входам элементов И, которые соединены с лампами, индикации четных цифр индикатора низшего разряда, подключены входы каждой пары магнитоуправляемых контактов, расположенных рядом в одной группе, ко входам элементов И, которые соединены с

10 лампами индикации нечетных цифр индикатора низшего разряда, подключены выходы одноименных магнитоуправляемых контактов каждой группы и инвертированные выходь элементов И, один из выходов каждого элемен15та И соединен с предыдущим элементом И через соответствующий дополнительный элемент ИЛИ-НВ. Датчик позволяет упростить магнитную систему и уменьшить количество МУК на единицу дискретности 2.

20

Однако в данном датчике линейных перемещений это достигается за счет увеличения числа логических элементов, что снижает его надежность.

Целью изобретения является повышение надежности датчика.

Поставленная цель достигается тем, что в датчик перемещений, содержащий постоянный магнит, связанный с контролируемым органом магнитоуправляемые контакты, расположенные по длине перемещения и разбитые на группы, элемент И, индикатор и источник напряжения, введень генератор, модулятор, ограничительные резисторы и развязывающие диоды, высот постоянного магнита больше расстояния между двумя магнитоунравляемыми контактами, одни концы магнитоуправляемых контактов соединены с одним выводом источника напряжения, другие концы машитоуправллемых контактов соединены с первыми выводами соответствующих ограничительных резисторов и через первый и второй развязывающие диоды объединены соответственно в нечетную и четную группы и соединены с соответствующим входами элемента И, выход которого соединен со входом генератора, выходы которого соединены с управляющими входами модулятора, вторые выводы ограничительных резисторов соединены с соответствующими катодами индикатора и через третий и четвертый развязывающие диоды объединены соответственно в нечетную группу и соединены с соответствующими входами модулятора, один выход которого соединен с анодом индикатора, другой выход - с другим выводом источника напряжения.

На фиг. 1 представлен общий вид датчика для случая линейного перемещения; на фиг.2общий вид датчика для случая кругового перемещения; на фиг. 3 представлена принципиальная схема датчика перемещений.

Датчик перемещений состоит из необходимого количества магнитоуправляемых контактов (МУК) 1, расположенных на статоре 2 постоянного управляющего магнита 3, расположенного на контролируемом органе (роторе) 4, развязывающих диодов 5, индикатора 6 модулятора 7, генератора 8, элемента И 9, ограничительных резнсторов 10, источника напряжения 11.

В приведенном примере применен один индикатор н десять МУК, дающие гголное представление о работе датчика.

гт

При нахождении постоянного управляющего магнита 3 в зоне срабатътвания МУК 1 срабатывают одии или два МУК 1. МУК в статоре оформлены таким образом, что технологический разброс не сказывается на срабатывании МУК.

Для исключения влияния разброса срабатывания МУКов 1 применены соответствуюидие магнито проводы.

В случае срабатывания одного магнитоуправляемого контакта 1 зажигается соответствующий катод индикатора 6.

Если сработали два МУК, в этом случае элемент И 9 дает разрешение на работу генератора 8, который управляет работой модулятора 7, который в этом случае начинает производить переключение катодов индикатора 6. Развязывающие диоды 5 позволяют исключит взаимодействие элементов датчика. Ограничительные резисторы 10 ограничивают ток через катоды индикатора 6 и элементы, например тиристоры модулятора 7. При высоте магнита равной 1,5 расстояний между МУК датчик позволяет получить на индикаторе б двадцать положений при десяти МУК и одном индикатор

Применение датчика перемещений позволяет экономично и надежно реализовывать в схемах автоматики, числового управления и индикации считывание положения рабочего органа, а также осуществлять управление им.

Формула изобретения

Датчик перемещений, содержащий постоянны магнит, связанный с контролируемым органом, магнитоуправляемые контакты, расположенные по длине перемещения и разбитые на группы, элемент И, индикатор и источник напряжения, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности датчика, в него введены генератор, модулятор, ограничительные резисторы и развязывающие диоды, высота постоянного магнита i больще расстояния между двумя магнитоуправляемыми контактами, одни концы магнитоуправляемых контактов соединены с одним выводом источника напряжения, другие концы магнитоуправляемых контактов соединены с первыми выводами соответствующих: ограничительных резисторов и через первый и второй развязывающие диоды объединены соответственно в нечетную и четную группы и соединены с соответствующими входами элемента И, выход которого соединен со входом генератора, выходы которого соединены с управляющими входами модулятора, вторые выводы ограничительных резисторов соединены с соответствующими катодами индикатора и через третий и четвертый развязывающие диоды объединены соответственно в нечетную и четную группы и соединены с соответствующими входами модулятора, один выход которого соединен с анодом индикатора, другой выход - с другим выводом источника напряжения.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 511616, кл. G 08 С 9/04, 1974 (прототип).