Преобразователь угловых перемещений в код Советский патент 1982 года по МПК G08C9/08 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЕЩНИЙ В КОД

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. Известны преобразователи угловых перемещений с частотными датчиками, основанные на преобразовании измене ния магнитной индукции как функции углового смещения в код tl1. Недостатком указанных устройств является нелинейная зависимость выхо ной частоты от измеряемой величины угла, что ограничивает возможность их использования. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь угловых перемещений в код, содержащий два частотных датчика, один из которых заключен в две а другой в три магнитные системы, источник эталонного напряжения, подк люченный к магнитным-сиетемам перво го частотного квантового датчика и первой магнитной системе второго чаототного квантового датчика, а две других расположенных ортогонально, магнитных системы соединены с генератором синусоидных колебаний непос-; редственно и через фазовращатель,вьгходы квантовых датчиков подключены к блоку преобразования временных интервалов в, код 2 . В известном устройстве существенно расширен диапазон измеряемых угло при обеспечении линейной зависимости входных и выходных параметров. В то же время в конструктивном отношении преобразователь достаточно сложен. При работе устройства возникает неоднозначность в регистрации значения контролируемого угла, устранение ко-г торой также приводит к усложнению логики работы его информационной ча4ти. . Цель изобретения - упрощение пре-+ образовАтеля. 3 Ласта.п 11ная ;ель достигается тем, что в преобразователь угловых поремещений в код,-содержащий часто 111,|Г| кнаитонмй датчик, три магнитных системы, первая из которых подключе иа к источ ику эталонного напряжени а две других, расположенных ортогонально, соедине1гы с генератором син соидальных колебаний непосредственно и через фазовращатель, выход 4ac тотного датчика подключен к первому входу блока преобразования временны интервалов в код, введен делитель частоты на два, вход которого подклю чен к выходу генератора синусоидальных колебаний, а выход - к второму входу блока преобразования временных интервалов в код, а первая магнитная система установлена на входном валу преобразователя. На чертеже представлена структурная схема преобразователя. Преобразователь угловых перемещении в код содержит частотный квантовый датчик 1, три магнитных системы 2-4. Пагнитная система 2 установлена на входном валу преобразователя и подк;почена к источнику 5 эталонного напряжения, а расположенные ортогонально магнитные системы 4 и соединены с генератором 6 синусоидальных колебаний непосредственно и через фазовращатель 7 соответственно, выход датчика 1 подключен к одному входу блока 8 преобразования временных интервалов в код, другой вход которого соединен через делитель 9 частоты на два с выходом генератора 6. Преобразователь работает следуюЩ11М образом. В зоне квантового датчика 1 с помоп1ью магнитной системы 2 и источника 5 эталонного напряжения создается постоянное магнитное поле, ориентированное определенным образом по отношению к входному валу. При подключении магнитных систем 3 и 4 к гег нератору 6 синусоидалд ных колебаний через фазовращатель 7 и непосредственно в зоне датчика 1 дополнительно формируется вращающееся магнитное поле, равное по амплитуде постоянному полю. В блоке 8 фиксируются моменты времени отсутствия сигналов с квантового датчика 1 при компенсации постоянного и переменного полей и мс; мента перехода через О выходного Сигнала делитель 9 частоты. В исход ном состоянии разворотом магнитной системы 2 в пространстве добиваются совпадения этих моментов на входе блока 8. При вращении входного вала магнитная система 2, а вместе с ней и постоянное магнитное поле изменяют свое положение в пространстве. Момент компенсации постоянного и переменного полей смещается по времени пс сравнению с исходным состоянием и с опорным сигналом генератора 6. Временной интервал от момента перехода через О выходного сигнала делителя 9 частоты до момента компенсации постоянного и переменного полей пропорционален угловому перемещению входного вала преобразователя. Этот временной интервал преобразуется в код в блоке 8, например, путем его заполнения высокочастотными импульсами. Таким образом, предлагаемое изоб-: ретение позволяет почти вдвое упростить преобразователь. Формула изобретения Преобразователь угловых перемещений в код, содержащий частотный квантовый датчик, три магнитных системы, первая из которых подключена к источнику эталонного напряжения, а две других, расположенных ортогонально, соединены с генератором синусоидальных колебаний непосредственно и через фазовращатель, выход частотного квантового датчика подключен к перв.ому входу блока преобразования временных интервалов в код, о т л и i а ющ и и с я тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введен делитель частоты на два, вход которого подключен к выходу генератора синуйоидальных колебаний, а выход - к второму входу блока преобразования временных интервалов в код, а первая магнитная система установлена на входном валу преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 702237, кл. G 01 В 7/30, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2685194, кл. G 08 С 9/04, 1978 (прототип).