Преобразователи угловых перемещений
28.05.2012

Оптоэлектронные преобразователи угловых перемещений

Преобразователи угловых перемещений предназначены для информационной связи по положению между позиционируемым объектом и устройством числового программного управления (УЧПУ) или устройством цифровой индикации (УЦИ). К этому классу преобразователей принадлежат опто-электронные растровые преобразователи "ЛИР" фирмы СКБ ИС. Особенность угловых оптоэлектронных растровых преобразователей перемещений заключается в использовании в качестве меры длины радиальной шкалы, являющейся носителем регулярного и кодового растров. Возможность нанесения штрихов растров с субмикронной точностью на материалы с заданным коэффициентом линейного расширения, стабильность их геометрического положения, достаточно высокая степень защищенности конструктивного исполнения, а также их высокая устойчивость к внешним воздействиям обеспечили растровым преобразователям перемещений широкий спектр областей промышленного и научного применения.

Принцип действия преобразователей угловых перемещений

Принцип работы преобразователей угловых перемещений основан на регистрации относительной величины прошедшего через растровое сопряжение потока оптического излучения как координатной-периодической функции взаимного углового положения регулярного растра шкалы и растров окон анализатора.

Преобразователь имеет два кинематически связанных функциональных звена: радиальную растровую шкалу 1, жестко связанную с валом преобразователя, и растровый анализатор 2 неподвижного считывающего узла. Радиальная растровая шкала (далее везде лимб) содержит две концентрические информационные дорожки: регулярного растра и референтной метки Б.

null

null

Растровый анализатор содержит окна инкрементного считывания и референтную метку Д. Окна позиционно согласованы с дорожкой регулярного растра лимба и имеют внутри растры A, А, B, В с шагом, равным шагу регулярного растра лимба. При этом, в каждой паре окон растры смещены друг относительно друга на величину равную половине их шага, а взаимный пространственный сдвиг растров между парами окон составляет четверть шага растров. Последовательно с растровыми окнами расположено прозрачное окно Г. Референтная метка Д позиционно согласована с дорожкой референтных меток лимба. Считывающий узел решает задачу реализации оптических растровых и кодовых сопряжений, информативно соответствующих величине углового перемещения, и задачу считывания, обработки и анализа текущих значений оптически информативных параметров указанных сопряжений.

Конструктивно эти задачи решает инкрементный узел преобразователя перемещений. Первую из них решает механическая часть этого узла, обеспечивая необходимую точность растрового сопряжения лимба и анализатора, а также соосность последних по отношению к оси вращения вала. Вторую - реализуют осветители, фотоприемники и плата электрической схемы выделения и обработки информации о перемещении. Излучающий диод 3, конденсор 7, формирующий параллельный пучок лучей осветителя, окна А, А, В, В анализатора и фотоприемник 6 образуют так называемый канал считывания. Требование повышенной точности преобразователей перемещений диктует применение двух или четырех диаметрально расположенных каналов считывания.

Конструктивные особенности

В обозначении преобразователя перемещений первая цифра несёт информацию о его конструкции:

1 - преобразовтели перемещений с цельным выходным валом;

2 - преобразовтели перемещений с полым выходным валом,

3 - преобразовтели перемещений со встроенной муфтой и полым валом.

Последующие цифры обозначают максимальный диаметр преобразователя перемещений в мм. Преобразователи с обозначением ЛИР=600 ... отличаются от выше указанных специфическими конструктивными и функциональными характе¬ристиками. Это обозначение не содержит инфор¬мации об их конструкции и габаритах.

Статья подготовлена специалистами ОАО "СКБ ИС" - российского производителя датчиков перемещений.

Синонимы: датчик перемещения, датчик угловой, датчик поворота, датчик угла, датчик угловых перемещений, инкрементный энкодер, оптический энкодер.


Все новости
Свежие статьи
KPA GROUP была спроектирована система управления насосной станцией оборотного водоснабжения (САУ НС) на одном из крупнейших ГОКов Казахстана.

Компанией KAZPROM AVTOMATIKA разработан уникальный модуль защиты высоковольтного электродвигателя - САЭП В211.6/180-1.0BF-УХЛ4.

Все статьи
закрыть
Пример модального окна