Преобразователь перемещения в код Советский патент 1982 года по МПК G08C9/04 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ Б КОД

Изобретение относится к устройствам автоматического контроля и преобразования перемещений в дискретный электрический сигнал, а именнО;, к преобразователям перемещения в код. Известен контактный преоб разователь углового перемещения в код, содержащий основную и инверсную кодовые дорожки, два считывающих элемента, подключенные к триггеру l 1 . Недостаток этого преобразователя состоит в сравнительно низкой точности. Наиболее близким по техническому ре- щению к предлагаемому устройству является преобразователь перемещения в код, содержащий подвижную щкалу с проводящими подосками шины возбуждения подкли ченногр к формирователю импульсов тока, скользящих контактов, съемных шин, блока различия сигналов и выходного регистра оч тайного кода. К проводящим полоскам, расположенным на единичных позициях в каждо разряде позиционного кода, подключена шина возбуждения, по которой на проводящие полоски поступают импульсы тока возбуждения от формирователя. Скользящие контакты, соединенные съемными шинами с блоком различения сигналов, связаны с проводящими полосками каждого разряда кодовой шкалы. Выходы блока различения сигналов включены на входы выходного регистра 2 . Недостатками известного преобразователя перемещений в код является то, что подвижная кодовая шкала в нем соединена с неподвижным формирователем импульсов тока шиной, что ухудшает подвижность шкалы. Считывание информации с кодовых полосок производится посредством скользящих контактов, отличающихся низкой надежкостью передачи тока на проводящие полоски, особенно в условиях химически ; aкtивнoй среды и загрязнения проводящих полосок. Повышение надежности считывания достигается методом покрытия проводящих полосок дорогостоящими металлами и применением специальных контактных 3966 шеток, что усложняет устройство и к повышению его стоимости. Цель изобретения - повьпдение надежности преобразователя перемещения в код. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе перемещё§ия в код, содержащем подвижную .кодовую шкалу с проводящими полосками разрядов позиционного кода шиной возбуждения, подклю- . ченной к формирователю импульсов тока, и с шинами съема сигналов,, подключенными к блокам различения сигналов, выходы которых соединены с выходным регистром, считьшающие элементы каждого разряда кодовой шкалы выполнен из двух плоских трансформаторов, первичные обмотки которых выполОены из двух встречно включенных П -образных участков шины возбуждения, вторичные обмотки трансформаторов вьтолнены из П -образных участков шины съема сигнала-, один трансформатор индуктивно связан с проводящими полосками прямого кода одного разряда кодовой шкалы, другой трансформатор - с провоДящими полосками обрат юго кода этого же раз|)яда кодовой шкалы:, На чертеже приведен преобразователь перемещения в код, схема. Преобразовате 1ь содержит подвижную кодовую шкалу 1 с проводящими полосками 2, шину 3 возбуждения, формирователь 4 импульсов тока, шины 5 съема сигналов, образующих с шиной 3 два встречно включенных плоских трансформатора 6 и 7, блоки 8 различения сигналов и выходной регистр 9. Проводящие полоски 2 на кодовой шкале 1 расположены на единичных и нулевых позициях в каждом разряде. Трансформаторы 6 расположены под единичными проводящими полосками в каждом разряде, а полосковые трансфор- маторы 7 - под нулевыми. Шина 3 возбуждения подключена к формирователю 4 импульсов тока, шины 5 съема сигналив подключены к входам блоков 8 различения сигналов, выходы которых подключены к выходному регистру 9. Шины возбуждения, съема и проводящие полоски кодовой шкалы расположены в трех параллельных плоскостях- так:р что существует индуктивная связь между ними. Преобразователь перемещения в код ра ботает следующим образом. Подвижный объект, перемещение которого требуется измерить и преобразовать

в код, жестко соединяется с кодовой шка-55ность изготовления. Экономический эффект

лой 1. Проводящие полоски кодовой шка-от использования предложенного техничеслы 1 образуют кодовые .дорожки, гальва-кого решения обусловлен его техническими

нически не связанные с источником тока.преимуществами. 84 В момент нарастания и спада импупьса тока в шине 3 возбуждения на индуктивно связанных участкахоб , а 5 , вг и В , шины 5 съема сигналов наводится ЭДС. Так как участки в t и б г включены встречно по отношению к у:аст.кам а 5 и а б , то на выходе шины 5 напряжение отсутствует при условии, что коэффициент взаимной индукции этих участков одинаков Если линия считывания, совпадающая с осью шины 3 эозбуждения, расположена относительно кодовой шкалы 1 таким образом, что участки и а 5 нахоДятся под проводящей полоской, а участки Вг и Б Л под непроводящим, то взаимные индуктивности этих участков шины 5 . сигнала и шины 3 возбуждения не будут равными вследствие возникновения в про- водящей полоске у кодовой шкалы 1 токов фуко, создающих поле противоположного направления по отношению к полю шины возбуждения. Это приводит к различной величине индуцированной ЭДС на участках а 5 , аБ и вт- , В г и к появлению сигнала определенной полярности на выходе шины 5. Если же участки а5 и ciS находяться под непроводящей полоской кодовой шкалы 1, а участей В- и 6t под проводящими, то в момент подачи импульса тока в шину 3 возбуждения полярность индуцированного в шине 5 сигнала изменяется на противоположную. Таким образом, проводящим участкам кодовой шкалы над плоским трансформатором 6 соответствуют сигналы в шине 5 одной полярности. непроводящим - противоположной. Разнополярные сигналы шины 5 преобразуют -, ся блоками 8 различения сигналов в сигналы установки выходного регистра 9 соответственно позиционному коду шкалы. На концах каждого интервала дискретизаций шкалы происходит изменение считанного кода, что позволяет однозначно преобразователь ее перемещение в код. В преобразователе считывание кода производится бесконтактным образом, что обеспечивает высокую надежность считывания благодаря исключению износа кодовой шкалы. Изготовление шкалы в виде проводящих полосок, гальванически не связанных с шинами, может выполняться способом фотохимического травления фольгированного диэлектрика по фотошаблону, что обеспечивает простоту и высокую точ-

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий подвижную кодовую шкалу с проводящими полосками разрядов позиционного кода и считывающие элементы с шиной возбуждения, подключенной к формирователю импульсов тока, и с шинами съема сигналов, подключенными к блокам различения сигналов, выходы которых соедине- ны с выходным регистром, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности преобразователя, в нем считывающие элементы каждого разряда кодовой шкалы выполнены из двух плоских трансформаторов, первичные обмотки которых выполнены из двух встречно включенных П -образных участков шины возбуждения, вторичные обмотки трансформйторов выполнена из П -образных участков шины съема сигнала, один трансформатор индуктивно связан с проводящими полосками прямого кода одного разряда кодовой шкалы, другой трансформатор - с проводящими полосками обратного кода этого же разряда кодовой шкалы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.

яоспл