Исключения этой ошибки в двухотсчетных преобразователях можно добиться, применив в грубом преобразователе для всех разрядов, не исключая и младшего, два чувствительных элемента аналогично тому, как это делается при методе V–развертки. Функцию младшего разряда для выбора одного из подразрядов чувствительных элементов выполняет старший разряд точного преобразователя, т. е. значение цифры в старшем разряде грубого преобразователя определяет порядок считывания кода в грубом преобразователе. Этот метод обеспечивает исключение ошибки неоднозначности считывания при люфте в редукторе, не превышающем половины ширины участка в дорожке старшего разряда точного преобразователя.
Выбор метода исключения неоднозначности считывания непосредственно для грубого и точного преобразователей производится применительно к конкретным условиям. В ряде случаев оба преобразователя выполняются с применением отраженного кода или V–развертки. Иногда используются комбинированные методы, когда в точном преобразователе на кодовом диске нанесен отраженный код, а в грубом ПДК чувствительные элементы расположены по методу V–развертки. На этот случай распространяются все преимущества V–развертки, так как цифра в старшем разряде отраженного кода всегда совпадает с цифрой в старшем разряде позиционного кода (см. гл. 3). Это позволяет использовать старший разряд отраженного кода для выбора подразряда V–развертки в грубом преобразователе.
Следует заметить, что разработчик должен иногда сделать выбор между многоразрядным одноотсчетным преобразователем и многоотсчетным преобразователем, состоящим из двух малоразрядных устройств. Приведем некоторые соображения по этому вопросу. Использование многоразрядного преобразователя обязательно в тех случаях, когда недопустимы большие моменты инерции и трения на входной оси преобразователя. Во всех остальных случаях следует отдать предпочтение многоотсчетным преобразователям, так как они более дешевы и надежны. В некоторых случаях применение многоотсчетных преобразователей особенно удобно, например, когда они используются в системах управления, где обязательно имеются редукторы, соединяющие вал исполнительного механизма с осью отработки системы. В этих случаях преобразователь грубого отсчета устанавливается непосредственно на оси отработки, а преобразователь точного отсчета – после соответствующей части редуктора. Естественно, что использование общего редуктора для многоотсчетного преобразователя и связи исполнительного механизма с осью отработки заставляет предъявлять более жесткие, чем обычно, требования к точности выполнения этого редуктора, базирующиеся на требованиях многоотсчетного преобразователя.
Вторым методом увеличения числа разрядов в выходном коде без увеличения диаметра кодового диска является установка дополнительных чувствительных элементов в младшем разряде. Например, если поставить в младшем разряде два чувствительных элемента, сдвинутых относительно друг друга на , где – целое число квантов, то это позволит получить дополнительный разряд. Если дальше пойти по этому пути и использовать несколько чувствительных элементов, сдвинутых на доли кванта относительно границы кванта, то можно будет получить соответствующее увеличение числа разрядов. Такой метод увеличения точности представляется мало перспективным из-за того, что установка дополнительных чувствительных элементов приводит к соответствующему ужесточению допусков. Так, например, если при наличии чувствительного элемента в младшем разряде максимальное значение инструментальной погрешности должно быть меньше , то при двух чувствительных элементах не должна превышать , т.е. допуск ужесточился в 2 раза. Во всех видах преобразователей считывания легче удовлетворить допускам на изготовление кодового диска, чем допускам на размер и установку чувствительного элемента; поэтому данный метод повышения точности приводит к ряду трудностей технологического характера.
Следует отметить, что иногда использование определенного физического явления в преобразователе угла в код подсказывает метод исключения ошибки неоднозначности считывания из чисто конструктивных соображений. Так, например, в фотоэлектрических преобразователях с одним, общим для всех разрядов источником света затруднено применение V–развертки и удобно использовать отраженный код, так как при этом можно брать линию считывания кода в виде прямой.
Третьей задачей, общей для всех видов преобразователей угла в код, построенных по методу считывания, является получение нелинейной зависимости между входным углом и выходным кодом. Чаще всего речь идет о синусной (косинусной) зависимости; тогда для получения такой зависимости на кодовый диск наносится соответствующий рисунок, что обеспечивает считывание с него синуса входного угла. Значения синуса и косинуса могут считываться с одного и того же кодового диска посредством отдельных чувствительных элементов, сдвинутых относительно друг друга на 90°. Для определения знака функции рисунок кода должен содержать специальные маркерные разряды.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.