ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ
На этой странице показано, как создать одномерный датчик положения.
Датчики положения широко используются в технике. Они, например, используются в станках с ЧПУ, в энергетике, и во множих других областях. У меня возникла задача разработать датчик положения, взамен используемого датчика положения. Испоьзуемый датчик положения не удовлетворял требованиям потребителя по точности, по линейности и по стабильности сигнала положения.
Кратко опишем используемый датчик. Он представлял собой динную многослойную катушку, помешенную в пластмассовый цилиндр. Катушка имела две обмотки: на первую обмотку подавался сигнал возбуждения, а со второй двойной катушки, намотанной бифиллярно, снимался дифференциальный сигнал. Собственно датчик положения представлял собой стальной цилиндр, перемешающийся по катушке. Когда цилиндр находился в центре катушки, дифференциальный сигнал был равен нулю, а при смещении цилиндра влево или вправо, появлялся дифференциальный сигнал на второй обмотке катушки (положительный или отрицательный). Естественно, такая конструкция не могла обеспечить простым способом линейность датчика.
Вновь разрабатываемый датчик, решено было построить с испоьзованием традиционой кодовой линейки.
Описание принципа работы кодового датчика перемещения.
Излучатели света установлены вертикально. Напротив них расположены фотоприемники. Между излучателями и приемниками перемещается кодовая линейка, представляющая собой полоску прозрачного материала с, нанесенным на нее непрозрачными полосками.
- пример кодовой линейки в коде Грея на 8-бит
Как видно на рисунке, кодовые полоски нанесены определенным образом. Они нанесены в коде Грея. Код Грея употреблен здесь, потому, что при перемещении линейки, коды соседних положений отличаются только на один бит. Это делает возможным применение данного кода в датчике положения. Заметьте, что, например, применение обычного двоичного кода, сделало бы невозможной работу датчика перемещения.
По просьбам посетителей страницы, ниже приведена схема декодера из кода Грея в двоичный код.
на глвную страницу/to mane page