Устройство для считывания информации

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ . ШЖ)РМАиИИ, содержащее фотоприемный элемент, оптически связанный с источниками света, подключенными к цифроаиалоговым преобразователям, первую группу элементов И, одни входы которых подключеиы к генератору импульсов, триггер, одни вход которого соединен с компаратором, а выходы подключены к одним элементов И второй группы, выход фотоприемного элемента соединен с компаратором, ртличающеес я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит группу компараторов, входы которых соединены с фотоприемным элементом, а выходы подключены к другим входам соответствующих элементов И первой группы, первый реверсивный счетчик, входы которого соединены с выходами элементов И первой группы, а выходы подключены к соответствукяцему цифроаналоговому преобразователю, делитель частоты, соединенный с компаратором и с другими входами элементов И второй группы, и второй реверсивный счетчик, входы которого подключены к выходам элементов И второй группы, а выходы соединены .с соответствующим цифроаналоговым преобразователем, при этом другой вход.триггера подключен к выходу СХ) одного КЗ элементов И первой груп00 пы. о со о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1088030

g(5I) С 06 К 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двто сномм свидетяльствм (21) 3555006/18-24 (22) 01.12.82 (46) 23.04.84.. Бюл. 9 15 (72) И.П. Абложявичюс, В.В. Бабилюс, Т.II. Василяускас, Д. Г. Горелик и 3.С. Финкельштейн (71) Вильнюсский завод электроизмерительной техники (53) 681.327.12(088.8) (56) 1. Патент США В 4251798, кл. 340-)-463, опублик. 1981.

2. Патент Великобритании

В 2072912, кл. С 4 R, опублик. )981 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЙ . ИНФОРИ ЩИИ, содержащее фотоприемный элемент, оптически связанный с источниками света, подключенными к цифроаналоговым преобразователям, первую группу элементов И, одни входы которых подключены.к генератору импульсов, триггер, один вход которого соединен с компаратором, а выходы подключены к одним входам элементов И второй группы, выход фотоприемного элемента соединен с компаратвром, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повыщения надежности устройства, оно содержит группу компараторов, входы которых соединены с фотоприемным элементом, а выходы подключены к другим входам соответствующих элементов И первой группы, первый реверсивный счетчик, входы которого соединены с выходами элементов И первой группы, а выходы подключены к соответствующему цифроаналоговому преобразователю, делитель частоты, соединенный с компаратором и с другими входами элементов И второй группы, и второй ре-. версивный счетчик, входы которого подключены к выходам элементов И второй группы, а выходы соединены .с соответствующим цифроаналоговым преобразователем, при этом другой вход триггера подключен к выходу одного из элементов И первой группы. ответствующим цифроаналоговым преобразователем, при, этом другой вход триггера подключен к выходу одного ,из элементов И первой группы.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство включает источники 1 и 2 света, фотоприемный элемент 3 (фотоприемник), компаратор 4, группу компараторов 5 и 6, первую группу элементов И 7 и 8, генератор 9 импульсов, первый реверсивный счетчик 10, триггер 11, вторую группу элементов И 12 и 13, делитель 14 частоты, второй реверсивный счетчик

15 и цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 16 и 17, а также диск 18.

Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение фотоприемного элемента 3 зависит от яркости источников 1 и 2 и от коэффициента отражения участка диска 18, отражающего лучи источника 1. Яркость источников 1 и 2 зависит от количества импульсов, записанных в счетчики 10 и !5. Когда выходное напряже. ние меньше заданного минимального предела, компаратор 6 вырабатывает сигнал, разрешающий проход тактовых импульсов на вход прямого счета реверсивного счетчика 10, соответственно, когда оно больше максимального предела, компаратор, 5 пропускает тактовые импульсы на вход об. ратного счета счетчика 10. В результате устанавливается такая яркость источника 2, при которой выходное напряжение фотоприемного элемента 3 будет в рабочей зоне между указанными пределами. В этом случае на счетчик 10 тактовые импульсы не поступают и выходное напряжение фотоприемного элемента 3 меняется только от изменения интенсивности светового потока от источника 1.

Компаратор 4 формирует выходной сигнал устройства о наличии или отсутствии считываемого объекта (метки на диске) в зависимости от положения выходного напряжения фотоприемника 3 относительно порога срабатывания, установленного приблизительно в середине рабочей зоны. При вращении диска метки проходят перед фотоприемником 3 и компаратор 4 вырабатывает импульсы, которые поступают на выход устройства, а также

„задним фронтом сбрасывают триггер Il

ЗО

1 1088030

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам считывания информации, и может быть использовано в технологическом оборудовании, в частности в автоматизированных стендах н приборах для ре5 гулирования и проверки счетчиков электроэнергии индукционной системы..

Известно устройство для считывания информации, содержащее источники света, оптически связанные с фотоэлементом, выход которого соединен с блоком логической обработки, триггер и.элементы И, ИЛИ 11).

Недостаток устройства состоит в его невысокой точности.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее фотоприемный элемент, оптически связанный с источниками света, соединенными с цифроаналоговыми преобра зователями, компаратор, первую и вторую группу элементов И, генератор импульсов, триггер, соединенный с компаратором и с одними входами элементов И второй группы 12).

Известное устройство характеризу" ется недостаточно высокой надежностью.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее фотоприемный элемент, входы которого оптически связаны с источниками света, подключенными к цифроаналоговым преобразователям, а выход соединен с компаратором, первую группу элементов И, одни входы которых подключены к генератору импульсов, триггер, один вход которого соединен с комнаратором, а выходы подключены к одним входам элементов

И второй группы, введены группа компараторов, входы которых соединены с фотоприемным элементом, а выходы подключены к другим входам соответствующих элементов И первой группы, первый реверсивный счетчик, входы которого соединены с выходами элементов И первой группы, а выходы подключены к соответствующему цифроаналоговому преобразователю, делитель частоты, соединенный с компаратором и с другими входами элементов И второй группы, и второй реверсивный счетчик, входы которого подключены к выходам элементов И вто" рой группы, а выходы соединены с со10880!

1и через делитель 14 каждый второй выходной импульс попадает на один из входов реверсивного счетчика 15.

Если перепад напряжения, соответствующий перепаду интенсивности светового потока, вызванному иэменениием коэффициента отражения, превышает ширину рабочей зоны, при выходе напряжения за предел зоны триггер 11 включается. и пропускает 1о на вход обратного счета реверсивного счетчика !5 импульс, который уменьшает яркость основного источиика l, а тем самьщ и перепад напряжения.

Если перепады выходного напряжения фотоприемника 3 меньше, чем ширина рабочей зоны, триггер 11 остается в выключенном состоянии, при котором выходные импульсы поступают на вход прямого счета счетчика 15, увеличивая яркость источника 1 и перепад напряжения.

При достижении перепадов величины, приблизительно равной ширине эо-. ны, каждый импульс, поступивший на вход прямого счета счетчика 15, компенсируется импульсом, иостунившнм на вход обратного счета, и среднее значение яркости источника 1 переста36 ет меняться до нарушения установившегося динамического равновесия изменившимися внешними условиями. При прямом счете импульсов счетчик 15 срабатывает на заднем фронте импульса, при обратном счете - на переднем, 35 т.е. направление изменения суммарного сигнала,от считываемой метки и от изменения яркости источника 1 совпадает, что исключает возможное лож30

4 ное срабатывание компаратора 4 нри регулировке яркости источника l.

Делитель 14 с коэффициентом равным двум обеспечивает разделение моментов коррекции яркости и определения направления коррекции, предотвращая возможное включение триггера ll от скачка напряжения на входе компаратора 5, вызванного увеличением яркости источника 1. Импульсы, йропущенные компараторами 5 или 6 на входы счетчика 10, удерживают выходное напряжение фотоприемника 3 в рабочей зов, компенсируя соответствующык изменением яркости источника 2 изменение выходного напряжения фотоприемника 3 от уменьшения (увеличения) яркости основного источника 1.

Таким образом, в результате самонастройки происходит такое перераспределение излучаемой источниками 1 и 2 световой энергии, при котором яркость источника устанавливается и поддерживается такой, что максимальный перепад интенсивности светового потока, вызванный считываемыми знаками, соответствует изменению выходного напряжения фотоприемника 3 на величину разности между максимальной и минимальной величинами порогов, а яркость источника 2 такой, что суммарная интенсивность световых потоков обоих источников поддерживает выходное напряжение фотоприемника в рабочей зоне.

Введение новых узлов н элементов, а также новых конструктивных связей позволяет существенно повысить надежность предлагаемого устройства.!

088030

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2675/47 филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Т. Ничипорович

Редактор А. Козориз Техред Ж.Кастелевич Корректор, М Демчик