Преобразователи электрических сигналов

U 4

3

φ

1, 2 – сердечники импульсного транзистора;

ω₁, ω₂ – обмотки;

3 - кодирующий диск;

4 – ось вращения.

Первичная обмотка ω₁ трансформатора периодически возбуждается импульсами тока малой длительности (Т_кв = 1/Fкв). В обмотке ω₂ индуктируются импульсные ЭДС, амплитуда которых зависит от коэффициента взаимоиндукции, который изменяется при повороте кодирующего диска 3 на угол φ вокруг оси 4.

Если в воздушном зазоре между торцами сердечников 1, 2 транзистора находится зубец диска, то импульсная ЭДС в ω₂ будет минимальной → выходной сигнал соответствует символу «0»

Если в зазоре «впадина» диска → то ЭДС в ω₂ = max → "1".

Сердечники 1, 2 транзистора не являются точечными, поэтому при повороте КД в пределах угла φ = Δ, ЭДС в ω₂ изменяется плавно, а не скачком. Кривую Е = ƒ(φ) называют модуляционной характеристикой КУ. Угол поворота диска, соответствующий интервалу плавного изменения ЭДС от 0 до 1, называют зоной неопределенности символа.

Не идеальность считывающей системы, т.е. погрешности элементов датчика, практически исключают применение простых дисков (выполненных по закону двоичного кода).

Находит применение двоично-сдвинутое кодирование (V-метод, код Баркера) при котором представление каждого разряда (за исключением 1-го) осуществляется двумя подразрядами (дорожками) А и Б.

Применение двоично-сдвинутого кодирования исключает возможность появления ошибок на границах соседних разрядов, расширяет диапазон допусков на изготовление диска и юстировку импульсных трансформаторов.

Цифровой датчик линейных перемещений.

Цифровой датчик линейных перемещений – это датчик с модуляцией, осуществляющий эквивалентное преобразование непрерывной временной функции в импульсные сигналы на выходе. Такие датчики фотоэлектронного типа применяют для точного измерения перемещения суппорта металлорежущего станка с ЧПУ. Они представляют собой автономное измерительное устройство, состоящее из кодирующей решетки (линейки) и сканирующей головки с встроенным электронным модулем, осуществляющим обработку сигналов, получаемых с фотоприемников головки.

Преобразователи электрических сигналов являются типовыми элементами систем автоматики и выполняют функции согласующих устройств без изменения количества информации, содержащейся в преобразуемом сигнале.

Основное техническое требование к преобразователям: точность и стабильность преобразования, высокое быстродействие.

Дата добавления: 2014-01-04