[实用新型]电子数字位置显示器

说明书

本实用新型属于电子测量仪，涉及光谱仪器或一般机械装置中运动部件空间几何位置的测量显示设备。

众多的机械产品、仪器仪表常常需要对运动部件的空间几何位置进行显示。在分光光度计、光谱仪中，其波长值的指示也是通过正弦杆机构的空间位置来表示的，因为正弦杆机构的空间位置与分光单元的输出光波长成线性关系。为此，许多这类机构及仪器的某些物理量可通过一个空间位置显示器来表示出来。

目前所使用的空间位置显示器可分为机械式和电子显示式两大类、机械式原理简单，结构也不太复杂，因此，在一般的场合使用较多，其缺点是数字显示不够清晰，机械传动机构也较复杂，尤其是无法进行远距离显示以及大屏幕显示。在分光光度计中，由于机构计数器的传动机构所限制，波长显示常常不得不安置在机构联接方便的位置，这样往往给使用操作和读数带来不便，特别是对于数字显示式分光光度计，测量值的电子数字显示与波长值的机械计数器显示显得极不协调。

目前的电量的位置传感器虽然种类很多，如电感式、电容式、编码器式等等，但要实现电子数字位置显示，其电路结构都十分复杂，而且大多数位置传感器属于相对位移传感器，如一些编码传感器，欲实现绝对位置的显示，都必须首先进行初始位置的标定，这给使用带来不便，而且工作也不可靠。

本实用新型的目的是要克服上述现有技术的缺点，特别是针对各类分光光度计或光谱仪的波长电子数字显示的问题，提出一种采用单芯片模数转换集成电路构成的数字位置显示器，它可广泛应用于各类机构空间直线位置或转角的数字显示。

为实现上述目的采取的技术方案：

采用一只精密电位器P作为被检测机构M的空间位置传感元件，由参考电压源及基准电压供给电路3将电位器P与A/D转换器IC1及显示器2连接成电子数字位置显示器，即被检测机构的空间位置通过电位器产生的电信号再转换成数字量并显示出来。

本实用新型的优点：不仅可完全代替传统的机械式计数器，而且电路结构简单实用，显示清晰，便于远距离显示以及大屏幕显示。

图面说明：

图1为本实用新型结构方案示意图；

图2为本实用新型一种电路连接的实施型式。

参照附图进一步说明技术方案及实施方式：

如图1所示，物体的线位移或角位移均可通过一定的机构转换为被检测机构M的形式，机构M的转动角保证了物体的空间位置。将机构M的旋转轴与作为空间位置传感器的电位器P的转轴相联接，电位器P经参考电压及基准电压供给电路3与A/D转换器芯片IC1连接，A/D转换器IC1输出端连接显示器2。

电位器P由稳定的参考电压源V_R提供工作电压，同时V_R经分压提供A/D转换器芯片IC1的基准电压V_R1，被检测机构M的空间位置通过电位器P转换为电压信号V₁并输入到A/D转换器IC1；由电位器滑动臂输出的电压信号V₁的大小与被检测机构空间位置即直线位置X或转角位置θ成线性关系，用A/D转换器IC1组成的数字电压表可显示其输出电位，则由显示器2所显示的数字电压可直接反映被检测机构M所处的空间直线位置X或转角位置θ。

其关系式为：

X＝A＋BV₁

θ＝A＋BV₁

其中A、B为设定常数，分别为位置显示的初始值和斜率。