УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЕМКОСТНОГО СЧИТЫВАНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ЭЛЕМЕНТА

1. Устройство для емкостного считывания вращательного движения вращающегося элемента, причем устройство имеет четыре расположенных в одной плоскости электрода (1, 2, 3, 4), подключенное к электродам (1, 2, 3, 4) устройство (18) обработки данных и электропроводящую связующую поверхность (5), которая расположена на вращающемся элементе напротив электродов (1, 2, 3, 4),
причем электроды (1, 2, 3, 4) включают в себя центральный возбуждающий электрод (4), вокруг которого расположены остальные электроды (1, 2, 3),
причем связующая поверхность (5) в каждом положении поворота поверхности находится напротив возбуждающего электрода (4) и перекрывает часть образованной другими электродами (1, 2, 3) поверхности, а также при вращении вращающегося элемента проходит над различными областями образованной другими электродами (1, 2, 3) поверхности, и
причем устройство (18) обработки данных имеет подключенную к возбуждающему электроду (4) возбуждающую схему (19) для выработки возбуждающих импульсов (13) с заданной частотой и подключенную к остальным электродам (1, 2, 3) схему (20) обработки данных для сбора приложенных к остальным электродам (1, 2, 3) сигналов по напряжению и для сравнения этих сигналов по напряжению,
отличающееся тем, что остальные электроды (1, 2, 3) образованы двумя электродами-датчиками (1, 3) и одним общим базовым электродом (2), причем, по меньшей мере, общий базовый электрод (2) выполнен отличающимся от электродов-датчиков (1, 3), и что схема (20) обработки данных выполнена так, что образуется соответственно разность (DIFF1, DIFF2) сигналов по напряжению между одним из обоих электродов-датчиков (1, 3) и общим базовым электродом (2).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что относительно возбуждающего электрода (4), электродов-датчиков (1, 3) и базового электрода (2) существует ось (А) симметрии, относительно которой форма и положение электродов (1, 2, 3, 4) в устройстве являются зеркально симметричными.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что остальные электроды (1, 2, 3) окружают возбуждающий электрод (4), по существу, кругообразно, причем между обоими электродами-датчиками (1, 3) и между каждым электродом-датчиком (1, 3) и базовым электродом (2) имеется соответственно промежуток (6, 7, 8).
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что остальные электроды (1, 2, 3) окружают возбуждающий электрод (4), по существу, кругообразно, причем между обоими электродами-датчиками (1, 3) и между каждым электродом-датчиком (1, 3) и базовым электродом (2) имеется соответственно промежуток (6, 7, 8).
5. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что базовый электрод (2) имеет такие размеры, что связующая поверхность (5) в одном положении поворота вращающегося элемента точно перекрывает поверхность базового электрода (2), при известных условиях с прилегающими промежутками (7, 8).
6. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что возбуждающий электрод (4) выполнен круглым, а связующая поверхность (5) на внутреннем участке (9) - круглой, а на частично окружающем внутренний участок (9) внешнем участке (10) - полукруглой, и что общий базовый электрод (2) перекрывает угловую область от примерно 140° до 150°, а каждый электрод-датчик (1, 3) перекрывает угловую область от примерно 50° до 70°.
7. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что схема (20) обработки данных имеет два компаратора (26, 27), которые образуют соответственно разность (DIFF1, DIFF2) между сигналом по напряжению одного или же другого электрода-датчика (1, 3) и сигналом по напряжению базового электрода (2), причем компаратор (26, 27) выдает выходной сигнал (17) только при лежащей выше устанавливаемой пороговой величины разностной величине.
8. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что возбуждающая схема (19) имеет подключенную к напряжению питания батареи (21) электрическую цепь с катушкой (22) индуктивности, переключателем (23) и устройством (25) для измерения тока, причем возбуждающая схема (19) выполнена для того, чтобы замыкать переключатель (23) электрической цепи для зарядки катушки (22) индуктивности зарядным током и снова размыкать переключатель (23) при достижении пороговой величины (L) зарядного тока для выработки возбуждающего импульса (13), причем возбуждающая схема (19) также выполнена для того, чтобы для наблюдения за манипуляциями измерять время зарядки между замыканием переключателя (23) и достижением пороговой величины (L) зарядного тока.
9. Способ емкостного считывания вращательного движения вращающегося элемента с устройством из центрального возбуждающего электрода (4), а также базового электрода (2) и двух электродов-датчиков (1, 3), которые включают в себя центральный возбуждающий электрод (4), причем возбуждающий электрод (4), базовый электрод (2) и электроды-датчики (1, 3) расположены в одной плоскости и расположены напротив предусмотренной на вращающемся элементе связующей поверхности (5), которая перекрывает возбуждающий электрод (4), а также, в зависимости от положения поворота, части остальных электродов (1, 2, 3) для зависящей от положения поворота емкостной связи возбуждающего электрода (4) с базовым электродом (2) и двумя электродами-датчиками (1, 3), в котором способе на возбуждающий электрод (4) подают возбуждающие импульсы (13) с заданной частотой, причем измеряют напряжения базового электрода (2), первого электрода-датчика (1) и второго электрода-датчика (3), отличающийся тем, что для определения движения и положения поворота вращающегося элемента образуют и оценивают разности (DIFF1, DIFF2) напряжения одного и другого электрода-датчика (1,3) соответственно с базовым электродом (2).
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что соответственно в компараторе (26, 27) схемы (20) обработки данных при лежащей выше пороговой величины (S) разности (DIFF1) напряжения одного электрода-датчика (1) и базового электрода (2) и при лежащей выше, предпочтительно такой же, пороговой величины (S) разности (DIFF2) напряжения другого электрода-датчика (3) и базового электрода (2) вырабатывают выходной сигнал (17).
11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что вырабатывают подаваемый на возбуждающий электрод (4) возбуждающий импульс (13) за счет того, что замыкают переключатель (23) в подключенной к батарее (21) и содержащей катушку (22) индуктивности электрической цепи и контролируют зарядный ток, причем переключатель (23) размыкают, когда зарядный ток достигает пороговой величины (L) зарядного тока.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что контролируют время зарядки от замыкания переключателя (23) до достижения пороговой величины (L) зарядного тока.
13. Способ по п.11, отличающийся тем, что при превышении и/или снижении ниже задаваемого в качестве граничной величины времени зарядки до достижения пороговой величины (L) зарядного тока вырабатывают сигнал ошибки.
14. Применение устройства по одному из пп.1-8 в счетчике расхода, прежде всего водяном, газовом или электрическом счетчике, которые имеет выполненный с возможностью вращения датчик расхода со сцеплением, к которому является подключаемым вращающийся элемент устройства согласно пп.1-8, причем счетчик расхода имеет вычислительный блок для оценки поставляемого устройством положения поворота вращающегося элемента и для преобразования в величины расхода.