Преобразователь перемещения в код Советский патент 1980 года по МПК G08C9/04 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД

1

Изобретение относится к системам автоматического преобразования величин в код, а именно к преобразователям перемещения в код.

Известен преобразователь перемещения в код, содержащий магнитопровод, в зазоре которого расположены гальваномагнитный датчик и подвижный кодирующий элемент fl .

Такие преобразователи имеют достаточно простую конструкцию, однако недостаток их состоит в невысокой точности преобразования измеряемой величины в код.

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является преобразователь перемещения в код, содержащий считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с обмоткой, и магнитодиод, расположенный в зазоре мезкду считывающим и кодирующим элементами, анод магнитодиода соединен с шиной положительного потенциала , а катод - с одним выводом ограничиваквдего резистора, причем в качестве опорного элемента, ограничивающего ток через магнитодиод, используется стабилитрон 2 .

Недостатком этого устройства является низкая чувствительность считывающего элемента, что вызываетнеобходимость увеличения намагничивающего поля катушки.

Целью изобретения является повышение чувствительности преобразователя перемещения в код.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в код введены ключ и усилитель, вход

10 которого подключен к катоду магнитодиода, а выход - к управляющему входу ключа и через обмотку магнитопровода к шине отрицательного потенциала, к которой через ключ подключен

15 другой вьшод ограничиваю«аего резистора.

На фиг.1 представлен схематически магнитодиодный преобразователь перемещения в код; на фиг.2 - то же,

20 функциональная схема.

Преобразователь содержит кодиру ющий элемент 1 (фиг.1), магнитопровод 2 с обмоткой 3. В зазоре между магнитопроводом 2 и кодирующим элементом 1 установлен магнитопровод 4, Вход усилителя 5 (фиг.2) соединен с магнитодиодом 4 и ограничивающим резистором б, а выход - с обмоткой 3 и с входом к.точа 7,

Нагнитодиод 4, ограничиваюкщй резистор б и ключ 7, включен последовательно к щинам положительного и отрицательного потенциалов источник питания (на фиг.2 не показан).

. Преобразователь работает следующим образом.

В момент нахождения впадины кодирующего элемента 1 против магнитодиода 4 сопротивление магнитной цепи велико (считывание О) ; через обмотку 3 протекает небольшой ток усилителя 5 (фиг.2), работающего в

дежурном режиме. Режим работы; усилителя 5 регулируется параметрами делителя, в. одно из плеч которог включен магнитодиод 4, а в другое ограничивающий резистор б и ключ 7. При этом уменьшение напряжения на входе усилителя 5 вызывает возрастание выходного тока, протекающего через обмотку 3, намагничивающего магнитопровод 2. Величина тока усилителя зависит от параметров обмотки 3, суммарных зазоров магнитной системы, магниточувствительности магнитодиода 4 и выбирается в пределах (0,2-0,25) 0 , где выходной ток усилителя при считывании 1.

Ключ 7 закрыт, так как на его вход с усилителя 5 поступает сигнал, недостаточный для открытия ключа.

При подходе выступа кодирую1цего элемента 1 к магнитодиоду 4 (Лиг.) сопротивление магнитной цепи уменьшается, вызывая увеличение магнитного потока, воздействую чего на магнитодиод. Сопротивление магнитодиода 4 возрастает, вызывая уменьшение напряжения на входе усилителя 5. Выходной TQK усилителя, протекающий через обмотку 3 возрастает, магнитный поток,.создаваемый обмоткой увеличивается л, воздействуя на магнитодиод Л, способствует дальнейшему увеличению его сопротивления. Одновременно -выходной сигнал усилителя открывает ключ 7, и напряжение на входе усилителя 5 резко уменьшается Это в свою очередь вызывает дополнительное увеличение выходного тока усилителя и магнитного потока обмотки 3. Возникающий лавинообразный процесс приводит к полному открытию выходного каскада усилителя 5, с выхода которого снимается сигнал, соответствующий считыванию 1.

Применение в предлагаемом преоб разователе положительной обратной связи по магнитному потоку и по току позволяет в несколько раз повысить чувствительность считывакяцего элемента преобразователя, т.е. для надежного функционирования преобразователя требуется значительно меньший магнитный поток, создаваемый намагничивающей обмоткой.

Кроме того, предлагаемый преобрал

зователь перемещения более экономичен по энергопотреблению, поскольку мaкcиIvIaльный ток от источника питания потребляется только в моменты считывания единиц. При считывании

нулевых символов кода от источника питания потребляется ток дежурного режима, который в 4-5 раз меньше максимального тока.

Экономический эффект от использования предлагаемого технического решения обусловлен указанными выше его техническими преимуществами.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с

.1 обмоткой, и магнитодиод, расположенный в зазоре между считывающим и кодирующим элементами, анод магнитодиода соединен с шиной положительного потенциала, а катод - с одним выводом ограничивающего резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности преобразователя, в него введены ключ и усилитель, вход которого подключен к катоду магнитодиода, а выход - к

0 управляющему входу ключа и через обмотку магнитопровода - к шине отрицательного потенциала, к которой через ключ подключен другой вывод ограничивающего резистора.

j Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

Энергия, 1971, с.91-98.

,Л 1Л1ЪГи1Г1Г1Ш

te./