Патент ссср 410431

о И Е 410431

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.11.1972 (№ 1744585 18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.1.1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 05Х.1974

М. Кл. G 08с 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа ренам изааретений и открытий

УДК 621.314.24 (088.8) Авторы изобретения

В. А. Пудов и 1О. А. Логвинов

Орловский научно-исследовательский институт легкого машиностроения

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ вЂ” КОД

Преобразователь угол — код относится к области преобразования линейных и угловых величин в последовательность ипульсов и может использоваться в устройствах автоматического управления и измерения.

Известен преобразователь вал — цифра, состоящий из диска с отверстиями, закрепленного на валу, фотоэлектрических чувствительных элементов и логического устройства, предназначенного для определепич направления вращения диска и устранения ложной информации, вызываемой наличием помех на фронтах импульсов, получаемых от чувствительных элементов.

Структурная схема этого преобразователя весьма громоздка, а логическое устройство сложно и содержит много элементов.

Данный преобразователь имеет более простую схему, обладает высокой надежностью и помехоустойчивостью.

Это достигается тем, что он снабжен логическим устройством для определения направления перемещения и устранения ложных сигналов, содержащим две цепочки последовательно соединенных пар тир нсторов, нагрузочные резисторы, управляющие электроды которых подключены через разделительные диоды к выходному напряжению чувствительных элементов, а аноды и цепи управляющих электродов тиристоров, имеющих общую точку с отрицательным полюсом источника питания, соединены перекрестным образом между собой через разделительные диоды.

На фиг. 1 приведена электрическая схема преобразователя; на фиг. 2 — диаграмма напряжений в четырех точках схемы (а, б— на выходах чувствительных элементов, в, г— на выходах «вперед» и «назад»).

Преобразователь состоит из двух чувствительных элементов 1 и 2, сдвинутых в пространстве один относительно другого так, чтобы их выходные импульсы были сдвинуты

15 на часть шага (обычно на четверть шага).

Чувствительные элементы взаимодействуют с зубчатым диском, на фиг. 1 не показанным.

Логическое устройство преобразователя содержит четыре тиристора 3 — 6, соединенных

20 между собой попарно — последовательно.

К анодам тиристоров подключены нагрузочные резисторы 7 — 10. Питание нагрузочных резисторов осуществляется через диоды 11 и

12. Напряжение на управляющие электроды

25 тиристоров поступает от чувствительных элементов через разделительные диоды 13 — 16 и резисторы 17 — 20. Диоды 21 и 22 являются блокировочными. Чувствительные элементы соединены с общей точкой анода и катода

З0 каждой пары тиристоров через соответствен410431

3 но подключенные резисторы 23, 24 и блокировочные диоды.

Преобразователь работает следующим образом. Пусть чувствительный элемент 2 установлен на четверть шага зубцов впереди элемента 1. Тогда при вращении зубчатого диска в направлении «вперед» выходной импульс от чувствительного элемента 1 появится раньше, чем импульс от элемента 2, на четверть периода следования импульсов. Еще на четверть периода импульсы будут перекрывать друг друга, как показано на фиг. I.

Поступивший первым импульс от чувствительного элемента 1 проходит через диод 16 и открывает тиристор 6, который в дальнейшем удерживается во включенном состоянии током, протекающим через нагрузочный резистор 10.

Появляющийся затем импульс напряжения с чувствительного элемента 2 открывает тиристор 5, и на нагрузочном резисторе 9 возникает выходной сигнал, соответствующий направлению «вперед». При этом тиристор 4 от импульса с элемента 2 открыться не может, так как цепь управляющего электрода тиристора 4 через блокировочный диод 22 и ранее открывшийся тиристор 6 соединяется с отрицательной шиной. Выходной сигнал сохраняется до окончания импульса от обоих чувствительных элементов, после чего тиристоры обесточиваются и закрываются. При продолжении движения «вперед» последовательность прихода импульсов от чувствительных элементов сохраняется, описанный процесс повторяется.

При смене направления «вперед» на

«назад» изменяется и порядок следования импульсов. Теперь первым приходит импульс от элемента 2, а затем от элемента 1. Поэтому первым открывается тиристор 4, а затем — тиристор 3, а тиристоры 6 и 5 останутся закрытыми.

Выходной сигнал, соответствующий направлению «назад», выделяется на резисторе 7.

Таким образом, в зависимости от направления вращения зубчатого диска выходной сигнал появляется либо на резисторе 9, либо на резисторе 7. Работа преобразователя не нарушается при колебаниях диска на величину вплоть до четверти зуба, так как выходной сигнал появляется только по приходе второго импульса от чувствительных элементов (когда открывается второй по порядку тиристор), а исчезает только по исчезновении обоих импульсов, т. е. колебании диска на

10 входной границе срабатывания первого по порядку чувствительного элемента не вызовут появления выходного сигнала, колебания на входной границе срабатывания второго по порядку чувствительного элемента и на вы15 ходной границе первого — не могут вызвать прекращения выходного сигнала, а колебания на выходной границе второго чувствительного элемента, прекратив выходной сигнал при первом же колебании, не могут его

20 (выходной сигнал) возобновить. Таким образом, преобразователь обладает гистерезисом величиной до 1/4 зубчатого шага, а следовательно, и высокой помехоустойчивостью.

Предмет изобретения

Преобразователь угол — код, содержащий зубчатый диск, на уровне зубцов которого установлены два чувствительных элемента, подключенные к логическому устройству, сое30 диненному с источником питания, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, логическое устройство содержит две цепочки последовательно соединенных пар тиристоЗ5 ров, подключенные к отрицательному полюсу источника питания, к анодам тиристоров подключены нагрузочные резисторы, попарно соединенные через соответствующие диоды с чувствительными элементами, управляющие

40 электроды тиристоров через последовательно соединенные резисторы и разделительные диоды подключены к чувствительным элементам, соединенным с общей точкой анода и катода каждой пары тиристоров через после45 довательно соединенные резистор и блокировочный диод.

410431 фиг.J

asac7

8vpped фиг. Я

Составитель И. Загорбинина

Техред E Борисова Корректор В. Жолудева

Редактор В. Фельдман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1057/13 Изд, № 356 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5