[實用新型]滑環－電阻式角度定位器

無效

• 申請號: 200820018382.0
• 申請日: 2008-03-07
• 公開（公告）號: CN201159634Y
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 王波;李瑞濤;史亞萍
• 申請（專利權）人: 王波;煙臺持久鐘表集團有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01D5/165
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本實用新型涉及一種角度測量裝置，特別是一種滑環-電阻式角度定位器，屬于大型時鐘指針角度定位裝置技術領域。

二、背景技術

目前，大型時鐘指針角度定位只要求分辨率為6度，定位速度最高(秒針)為1轉/分。傳統的角度定位裝置如自整角機、編碼器等，結構復雜，成本高，不便安裝在大型時鐘機芯中，因此不適應于大型時鐘指針角度定位。

三、發明內容

本實用新型目的在于解決上述已有技術存在的不足，提供一種可以適應大型時鐘指針角度定位要求，分辨率達到6度，定位速度最高(秒針)為1轉/分，結構分布合理、定位準確，便于安裝、傳輸、成本低的滑環-電阻式角度定位器。

本實用新型通過以下技術方案實現：

本實用新型滑環-電阻式角度定位器，特殊之處在于包括三個滑環2、3、4，三個電刷5、6、7，16個電阻8-23，連接塊，傳輸線24、25、26和處理器單元1，滑環2、3、4沿軸向同軸固連為一體，滑環3接輸入電壓，另兩個滑環2、4按縱向由等分絕緣材料層27分別分成60等份，8個不同阻值的電阻首先順序連接前8個不同的等份連接塊，然后順序連接隨后的8個連接塊，依次類推，所有60個連接塊與8個不同阻值的電阻相連接，最后所有電阻的另一端連接到滑環3上；輸入電壓通過不同電阻的分壓，經過連接塊、電刷、傳輸線連接到達處理器單元1，由處理器單元1定位角度；因為滑環2、4的連接塊連接8個不同的電阻，滑環2、4可得到8個不同的分壓值，所以通過滑環2、4的不同分壓值，處理器單元1可辯識60個等份角度；

滑環2、4的信號輸出端連接電刷，電刷的信號輸出端通過傳輸線與信號處理器單元1串聯，電源分別與電刷、信號處理器單元連接；

滑環2、3、4沿軸向同軸固連為一體，滑環2、3、4外端的電刷安裝在電刷座中；彈簧一端固連在電刷座上部，另一端壓在電刷上，因此電刷在彈簧力的作用下可沿電刷座移動，與滑環保持滑動接觸；傳輸線與電刷焊接在一起；電刷座和滑環按一定的相對位置安裝在機芯中，相對位置要保證電刷和滑環的良好接觸；

所述滑環采用銅質滑環，滑環中間的等分絕緣材料層采用環氧樹脂，電阻采用精密電阻絲電阻，電刷銅質或石墨電刷，傳輸線采用5類網線；

所述電滑環2、滑環4采用角度等分，并與不同的分壓電阻相連；

所述信號處理器單元1由微控制器、比較器、分壓電阻網絡組成，微控制器的三根數據線與電子開關的地址線相連接，使微控制器可以控制滑環2、4的電壓信號分別通過電子開關；電子開關的輸出信號與8個比較器正端相連，分壓電阻網絡把基準電壓分成8個等份，分別與8個比較器的負端相連；8個比較器的輸出與微控制器的8個數據線相連；滑環2、4的不同分壓值經過8個比較器的比較，輸出不同的高低電壓組合，被微控制器讀取；當微控制器通過控制電子開關，分別讀取到滑環2、4的8個比較器的輸出，即可判斷滑環所處的角度。

本實用新型的滑環-電阻式角度定位器，通過滑環的轉動接通不同阻值的電阻，不同阻值的電阻對輸入電壓進行不同的分壓，不同的分壓傳遞到處理器單元，根據處理結果輸出大型時鐘的角度。

本實用新型的角度測量裝置可以克服傳統的角度定位裝置如自整角機、編碼器等的結構復雜、成本高、不便安裝在大型時鐘機芯中等缺陷，可以適應大型時鐘指針角度定位要求，便于安裝、傳輸、成本低。

四、附圖說明

圖1：本實用新型最佳實施方案示意圖；

圖2：本實用新型最佳實施方案滑環側面結構圖；

圖3：本實用新型最佳實施方案三滑環連接結構圖；

圖4：本實用新型最佳實施方案電阻線路板正面結構圖；

圖5：本實用新型最佳實施方案電阻線路板背面結構圖；

圖6：本實用新型最佳實施方案中處理器單元電路原理圖。

圖中，處理器單元1，滑環2、滑環3、滑環4、電刷5、電刷6、電刷7、電阻8、電阻9、電阻10、電阻11、電阻12、電阻13、電阻14、電阻15、電阻16、電阻17、電阻18、電阻19、電阻20、電阻21、電阻22、電阻23、傳輸線24、傳輸線25、傳輸線26、絕緣材料層27、彈簧28、電刷座29。

五、具體實施方式

以下參照附圖，給出本實用新型的具體實施方式，用來對本實用新型的構成進行進一步說明。

本實用新型最佳實施方案如下：