專利名稱：位移記憶傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)控制部件。
在現(xiàn)有的自動(dòng)化機(jī)械控制設(shè)備中，其接口部份起核心作用的是傳感裝置，雖然都能按設(shè)計(jì)要求指示運(yùn)動(dòng)機(jī)械的位移量，但它們都是按累計(jì)計(jì)數(shù)原理構(gòu)成的，自身不具備記憶能力，不可避免地必須依賴不間斷電源及存貯器件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記憶，如果遇到突然停電或外來強(qiáng)干擾信號(hào)，都可能造成數(shù)據(jù)丟失或擾亂系統(tǒng)的工作，輕則誤差增大，重則造成生產(chǎn)過程失控，產(chǎn)品報(bào)廢?？傊\(yùn)動(dòng)機(jī)械停在哪里就準(zhǔn)確指示那里的現(xiàn)有狀態(tài)位置數(shù)據(jù)，自身不帶記憶裝置的位移傳感器是望塵沒及的，因此，現(xiàn)有位移檢測(cè)傳感器，都得借助于其他記憶裝置或計(jì)算機(jī)的配合，自然使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)升高，可靠性、適時(shí)性也難于保證。也增加了掌握的難度。
本實(shí)用新型的目的，是設(shè)計(jì)一種自身具有記憶功能的傳感器。這種傳感器不存在積累誤差，它能直接檢測(cè)機(jī)械位置與機(jī)械的動(dòng)靜完全同步，不會(huì)因長期停電而丟失數(shù)據(jù)，因此，任何時(shí)候都能準(zhǔn)確指示當(dāng)前機(jī)械的位置(包括位移量、角度、距離等)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的，還在于構(gòu)成容易，價(jià)格低廉，與機(jī)械接連方便簡單，並且易于調(diào)試及操作。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的方法是用線性電位器與電壓一頻率變換器及調(diào)整等輔助電路組成，而線性電位器又與運(yùn)動(dòng)機(jī)件實(shí)行同步控制。在工作中線性電位器將機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位移量〈距離、位移、角度等〉直接變成比例的電壓，電流量，進(jìn)而由線性電壓－頻率轉(zhuǎn)換器(VFC)轉(zhuǎn)變成脈沖量而實(shí)現(xiàn)抗干擾的數(shù)字輸出。可以直接與計(jì)算機(jī)或其它計(jì)數(shù)顯示器接口。
本發(fā)明與已有的位移傳感技術(shù)相比，具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和出人意料的效果；由于本裝置中線性電位器的動(dòng)作與機(jī)械運(yùn)動(dòng)完全同步，利用線性電位器自身的記憶能力能有效防止外界干擾因素，減少了傳動(dòng)鏈引起的誤差，在突然停電或故障長期靜置不用時(shí)，排除外力的作用，機(jī)械實(shí)際靜止位置始終與電位器停止位置直接對(duì)應(yīng)，當(dāng)重新使用時(shí)，線性電位器能直接反映機(jī)械停止前的位置信息，從而能正確指揮機(jī)械連續(xù)準(zhǔn)確工作，不存在數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)使用的積累誤差。記錄適時(shí)可靠。由于本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，所有元器件都是通用元件，因此比已有同類傳感器技術(shù)性能，價(jià)格比都優(yōu)越得多，且制造容易，安裝方便。
下面根據(jù)附圖
加以說明圖一是記憶傳感器構(gòu)成的機(jī)械運(yùn)動(dòng)位移測(cè)量裝置實(shí)例，圖中虛線框內(nèi)是記憶傳感器GWF的結(jié)構(gòu)原理，它是機(jī)械運(yùn)動(dòng)測(cè)量器的核心部份，1·1是線性電位器，1·2是位移線輪，1·3是電壓頻率轉(zhuǎn)變VFC100；1·4是調(diào)零及滿度電路，1·5是閘門及系數(shù)變換，1·6是計(jì)數(shù)顯示，1·7是穩(wěn)壓電源。圖二表明了傳感器的動(dòng)作原理，其中2·1是傳感器GWF2·2是電位器軸；2·3是位移線輪；2·4是拉線；2·5是導(dǎo)向滑輪；2·6是運(yùn)動(dòng)機(jī)械；2·7是固定機(jī)械；2·8是引線插座；2·9是固定線板2·10是張力彈簧。
圖三是記憶傳感器的電路原理圖，圖中RW1是線性電位器，把位移量適時(shí)地轉(zhuǎn)換成線性電壓信號(hào)usr，A是積分放大器，P是電平檢測(cè)器，H是電荷發(fā)生器，T是推動(dòng)級(jí)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)脈沖輸出，連續(xù)地跟蹤輸入信號(hào)，即Fou＝K0usr，而RW1，RW2，RW3，RW4都是可調(diào)電位器，WYQ是電量調(diào)節(jié)器。C1－C5都是濾波電容。
本實(shí)用新型實(shí)施方法，可參見圖二及圖三。圖二是傳感器的安裝方法及動(dòng)作原理，整個(gè)傳感器固定在被測(cè)機(jī)械靜止部件1·7上，端部伸出的電位器軸2·2上套著位移線輪2·3；線輪2·3由不變形的拉線2·4經(jīng)過導(dǎo)向滑輪2·5與運(yùn)動(dòng)機(jī)械2·6相連，線端由張緊彈簧2·10固緊在線板2·9上，機(jī)械位移帶動(dòng)電位器同步移動(dòng)，其變化信號(hào)經(jīng)傳感器2·1內(nèi)部變換成比例脈沖信號(hào)，由引線插座2·8送給圖一中控制門1·5及計(jì)算顯示器1·6，直接顯示其位移量(距離，位移，角度等)。圖一中GWF是記憶傳感器，整個(gè)電路由高穩(wěn)定度雙極性電源1·7供電，用四腳高頻插座與外實(shí)現(xiàn)電氣接口，整體結(jié)構(gòu)緊湊，使用靈活，性能穩(wěn)定可靠。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，由于所使用元器件均是通用電氣元件，因此還具有制造容易和價(jià)格低廉的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.位移記憶傳感器，其特征是位移量是通過電位器把相應(yīng)的電位高低反映到電壓-頻率轉(zhuǎn)換器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求一所述的位移記憶傳感器，其特征是電位器通過位移線輪，拉線與機(jī)械的位移部件直接相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求一所述的位移記憶傳感器，其特征是電位器是多圈線性電位器。
專利摘要已有的傳感器要配用存貯元件記數(shù)，并存在故有的積累誤差和長期停電而使數(shù)據(jù)丟失的問題，本實(shí)用新型大大簡化了電路，明顯地提高了可靠性，特別是采用了靈活簡便的拉線連接方式，省去了傳統(tǒng)的齒輪齒條等復(fù)雜傳動(dòng)鏈，突破了一般同類位移傳感器的累進(jìn)計(jì)數(shù)模式，從位置記憶原理入手，利用線性電位器自身的記憶能力，巧妙地集計(jì)數(shù)、記憶于一體。本實(shí)用新型與一般同類傳感器相比，具有價(jià)格低廉，制造安裝容易，工作穩(wěn)定、可靠，有效防止外界干擾等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B7/02GK2142961SQ9221469
公開日1993年9月29日 申請(qǐng)日期1992年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月2日
發(fā)明者郭永德, 趙傳華, 王庸貴, 郭穎奇, 王紹碧 申請(qǐng)人:郭永德, 趙傳華, 王庸貴, 郭穎奇, 王紹碧