Кодовий кутовий давач
Перевагою кодового давача є можливість визначення з необхідною точність положення виконавчого органу в будь-якій точці заданого переміщення, в тому числі в нерухомому стані.
Схема фотоелектричного перетворювача зчитування переміщення в код приведена на рисунку 15.9, в. На кодованому валу 2, кутове положення якого перетворюється в цифровий код, жорстко закріплений кодуючий диск 1, вигодовлений зі скла з нанесеною кодовою маскою (наприклад, код Грея, який забезпечує мінімальну кількість фотоприймачів і просту оптичну схему зчитування). Лампа 3 і конденсатор 4 формують світловий потік, що падає на диск 1 з кодовими доріжками з прозорих і непрозорих ділянок. Світло проходить через прозорі ділянки і щілинну діафрагму 5, освітлює фотоприймачі 6, сигнал з яких подається на тригери Шмітта і післі підсилення приймається за двійкові одиниці. Відсутність сигналів з інших фотоприймачів еквівалентно двійковим нулям. Таким чином кожному куту відповідає певна комбінація двійкових нулів і одиниць, що є цифровим кодом даного кута. Роздільна здатність таких пристроїв 5…20 Для компактності конструкції виконують кодові давачі, в яких замість одного великого диску встановлюють декілька маленьких, з‘єднаних точною механічною передачею.
Пристрої для вимірювання лінійних і кутових швидкостей
Вимірювання
кутової швидкості виробляється
тахогенераторами —
мініатюрними електричними машинами. В
тахогенераторів постійного струму
незмінний магнітний потік збудження
(від постійних магнітів). Електрорушійна
сила, що наводиться в обмотці тахогенератора,
пропорційна кутовій швидкості обертання
валу. Щоб зберегти малою інструментальну
похибку давача, необхідно підключити
обмотку тахогенератора
до можливо більш високого опору.
Допустимий струм навантаження, що
протікає в обмотці тахогенератора,
звичайно складає 0,01 ... 0,1 А. Тахогенератори,
які випускаються промисловістю, придатні
для вимірювання кутової швидкості
обертання валу, що наближається до
тисячі радіан в секунду.
Якщо ланка робота приводиться в рух електроприводом, то можна виміряти кутову швидкість обертання валу не за допомогою тахогенератора постійного струму, а зібравши так званий тахометрический міст (рисунок 15.10)/ Тут Е — ЕРС джерела живлення, М — електродвигун постійного струму з постійним магнітом. Напруга U на виході схеми пропорційнf кутовій швидкості обертання валу електродвигуна. При цьому створюють певне відношення опорів резисторів R1 і R2. Здавалося б, даний спосіб вимірювання вигідний, оскільки не вимагає установки тахогенератора. Проте управління електродвигунами виробляється шляхом безперервних перемикань силових транзисторів або тиристорів. А це дещо ускладнює реалізацію ідеї, ілюстрованої на рисунку 15.10. Простіше виявляється встановити тахогенератор постійного струму.
Високу точність вимірювання кутової швидкості обертання валу досягають застосуванням імпульсних електромагнітних давачів і мікросхем, за допомогою яких вимірюється число імпульсів напруги на заданому проміжку часу або відрізок часу між двома сусідніми імпульсами. Замість електромагнітного імпульсного давача можна використати електричну машину змінного струму малої потужності.