Преобразователь углов поворота вала в код

Авторы патента:

G08C9/04 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержаощй кодирующий барабан, считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с полюсами , на которьк расположены обмотка возбу;кдения, подключенная к источнику питания, и сигнальные обмотки, начала которых объединены, а концы соединены с анодами диодоп, о t л ичаюп1ийся Тем, что,- с целью уменьшения влияния разрядов преобразователя друг на друга, в него введены транзисторные ключи, интегрирующие конденсаторы, генератор, счетчик, дешифратор, элементы И, элемент НЕ, коммутатор и регистр, катоды диодов соединены с соответствующими информационными входами коммутатора, одними выводами соответствующих интегрирую1цих конденсаторов и коллекторами соответствующих транзисторных ключей , эмиттеры которых объединены с другими выводами интегрирующих конденсаторов и соединены с началом одной из сигнальных обмоток, выход генератора соединен с одним входом первого элемента И и входом счетчика, выходы которого соединены с управляю11ими входами коммутатора и входами дeIШiфpaтopa, выходы которого, кроме последнего, соединены с базами соответствующих транзисторных ключей, i последний выход депп-гфратора соединен с другим входом первого элемента И и входом элемента НЕ, выход которого соединен с первыми входами остальных элементов И, выход коммутатора соединен с информационным входом регистра , тактовый вход которого соединен с выходом первого элемента И, :выходы регистрасоединены с вторыми входами остальных элементов И соотГчЭ ветственно, выходы которых и выход сл элемента НЕ являются выходами преобразователя .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) зСЮ G 08 С 9 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 1

) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3553848/24.. (22) 15 ° 02.83 (46) 15.05.84. Бюл. № 18 (72) B.Ã. Домрачев, В.И. Чапни и О.Я. Ирченко (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 395883, кл. G 08 С 9/04, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 494440, кл, G 08 С 9/04, 1974 (прототип). (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий кодирующий барабан, считывающий элемент, выполненный в виде магнитопровода с полюсами, на которых расположены обмотка воэбу;кдения, подключенная к источнику питания, и сигнальные обмотки, начала которых объединены, а концы соединены с анодами диодов, о т л ич а ю шийся тем, что,. с целью уменьшения влияния разрядов преобразователя друг на друга, в него введены транзисторные ключи, интегрирующие конденсаторы, генератор, счетчик, дешифратор, элементы И, элемент НЕ, коммутатор и регистр, катоды диодов соединены с соответствующими информационными входами коммутатора, одними выводамн соответствующих интегрирующих конденсаторов и коллекторами соответствующих транзисторных ключей, эмиттеры которых объединены с другими выводами интегрирующих кон денсаторов и соединены с началом одной из сигнальных обмоток, выход генератора соединен с одним входом первого элемента И и входом счетчика, выходы которого соединены с управляющими входами коммутатора и входами дешифратора, выходы которого, кроме последнего, соединены с базами соответствующих транзисторных ключей, послецний выход дешифратора соединен Е

О с другим входом первого элемента И и входом элемента НГ, выход которого,соединен с первыми входами остальных элементов И, выход коммутатора соединен с информационным входом ре- Я гистра тактовый вход которого соеди1вае4 нен с выходом первого элемента И, выходы регHc;TpR ñîåäèíåíû с вторыми входами остальных элементов И соответственно, выходы которых и выход Ю элемента HF. являются выходами преоб- Ql раэователя, 4ь

1 1О

Изобретение относитс» к автоматике и вычислительной технике и предназначено для преобразования yIJIonI.!x перемещений вала в код.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий кодовый барабан, многополюсный считывающий элемент, сигнальные Обмотки и обмотку опроса (! 3, Недостатком этого преобразователя является взаимное влияние разрядов друг на друга, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь,содержащий кодирующий барабан, считывающий элемент. выпол-ненный в виде магнитоправада с г<ал<10сами, на которых расположена обмотка возбуждения и сигнальные обмотки:, подключенные к началу компенсационной обмотки, конец которой через резисторы и диоды подключен к концам сиг-нальных обмоток (2 3, Данному изобретению также свойственно влияние одного разряда на другой.

Цель изобретения вЂ” уменьшение влияния разрядов преобразователя друг на друга. Для достижения этой цели в преобразователь вала в код, содержащий кодирующий барабан, считывающий элемент, выполненный в виде магнитоправода с полюсами, на которых расположена обмотка возбуждения, подкл10чен.-. ная к источнику питания и сигнальные обмотки, начала которых абъединекы„ а концы соединены с анодами диодов, введены транзисторкь1е ключи, интегри-ру10шие конденсаторы, генератор, счетчик, дешифратор, элементы И, элеQ мент НЕ, коммутатор и регистр. като-. ды диодов соедикекы с соатветст1зу10щими информационными вхояами коммутатора, одними выводами саатветст-в юших ин те Гриру10щих к Окде11с а торс:в и коллекторами соответс гву10щих тра.<<-. зисторных ключей, эмиттерь. катар.-ьх объединены с другими выводами интег-рирующих конденсаторов и соединены с началом оцкай из сигнальных обман ток, выход генератора соединен с Одним входом первого элемента И и входом сче<чика, выходы которого соеди= нены с управля10щими входами коммута-. тора и входами дешифратора, выходы которого, кроме последнега., соедине:вя с базами соответствующих транзисторных ключей, п<оследкий выход дешифра92545 торя соединен с другим входом первого .элемента И и входом элемента НЕ, выход которого саединек с первыми вхадами остальных элементов И, выход коммутатора соединен с информационным входам регистра, тактовый вход которого саедйнен с выходом первого элемента И, выходы регистра соединены со вторыми входами остальных элементов

И соответственно, выходы которых и выход элемента НЕ являются выходами преобразователя, На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя угла поворота ва!

5 ла В кадэ

Преобразователь угла поворота вала в кад содержит кадиру10ь1ий барабан

1 с кодовыми дорожками 2, считывающий элемек 3, па полюсах которого

20 расположены сигнальные обмотки А и обмотка 5 возбуждения. Начала сигнальных обмоток соединены с эмиттерами транзисторных ключей 6 и интегркру10щими конденсаторами 7, Элект25 ранный б:1ак 8 состоит из генератора

9, счетчика импульсов 1О, дешифратора 11,. соединенных последовательно, элементов 12 И и 13 НК, причем один . кхад эл"-мента 12 И соединен с выхо30 дам генератора 9 и входам счетчика !

О. а второй вЂ” с последни<м выходом дещифратора 1! и входом элемента

l3 ИЕ„

Базы транзисторкь1х к<ночей 6 соединены с вь<хадамв цешифратара 11, <ьор35 миразатель када 1ч содержит каммута=ар 15, выход ко" îðîãî соединен со в-.ходам регистра 16, управляющие входы которого саедикены с выходами счетчика 1О и входами дешифратора 11.

Информационные входы коммут;;тара i5

< аедикены с кодлектора<1и тракзи-."":.<,-р-ных I

<:.;-" ".,""op. 4<.1," и катодами диОдов 1 7, Выходы регистра 16 соединены са входамп эпеме--.тав 18 И, вторые входы которых соединены с выходам элемента

НЕ. Кр<ме тога выхОд элемента

12 H соединен с "àêòîâûì входом ре-гистра 16, а аноды диодов 17 подклю9 чены к концам соответствующих сиг=.::.альных обмоток ч.

Преобразователь угла поворота ва.ча в кад работает следующим образом.

Импульсы от г<енерат pa 9 гоступаЯ5 от ка вход счетчика 1О,-. коэффициент

-1ере<-чета которого ранен (и+1), где и-количество сигнальных обмоток 4.

Комбинация состояний на выходе счет3 1092545 4 чика !О преобразуется дешифратором коммутатор I 5, который с той же по11 в десятичный код, при этом на ба- следовательностью считывает информа эе только одного транзисторного клю- цию с интегрирующих конденсаторов ча 6 будет низкий уровень. Этот тран- 7 и формирует последовательный код. зистор заперт. Высокий уровень на ос- Этот код поступает.на регистр 16, тальных выходах дешифратора ll откры- где под воздействием синхроимпульвает соответствующие транзисторные . сов, формируемых элементом 12 И, пре-. ключи 6, которые шунтируют сигналь- образуется в параллельный. Считываные обмотки 4. Возникающая при этом ние информации из регистра !6 проЭДС самоиндукции создает магнитный ip исходит при наличии тактового импульпоток, направленный встречно по атно- са на выходе элемента 13 НЕ при. пошению к основному потоку, созданному мощи элементов 18 И формирователя обмоткой 5 возбуждения, препятствует кода 14. Тактовый импульс соответстего замыканию через соответствующий вует (n+I)-му импульсу, поступающеполюс считывающего элемента 3. Это 15 му с выхода генератора 9 на вход приводит к тому, что весь магнитный . .счетчика 10 когда в результате попоток, созданный обмоткой 5 воэбужде- следовательного опроса сигнальных ния, проходит через полюс считывающе- обмоток 4, информация об угловом го элемента 3, сигнальную обмотку перемещении кодир ующсго бпр".бана

4, которая не шунтирована переходом gp относительно считывающего элемента коллектор-эмиттер транзисторного клю- 3 записана в регистр 1б в виде и-разча 6. В конечном итоге это снижает рядного кода. влияние одного разряда преобразова- При этом (п+1)-й такт выделяется теля на другой. элементом 12 И из серии синхроимпульНа обмотке 4 возникает сигнал, 25 сов, амплитуда которого существенно зави- На фиг. 2 представлена временная сит от величины сигнала на обмотке диаграмма, поясняющая формирование возбуждения 5 и зазора между данным тактового импульса и импульса синхполюсом считывающего элемента 3 и ронизации на выходах элементов 13 НЕ кодовой дорожкой 2. Этот сигнал че- 3р и 12 И. О 13 вЂ” тактовый импульс на рез диод 17 поступает на интегрирую- выходе элементов 13 НЕ формируется щий конденсатор 7, на котором форми- из импульса на последнем выходе деруется уровень, соответствующий ло- шифратора ll. U 12 вЂ” синхроимпульсы гическому нулю или единице, Вследст- на выходе элемента 12 И формируются вие того, что на выходах дешифратора з из импульсов генератора 9 и импульсз

ll импульсы строго ориентированы на послецнем выходе дешифратора 11. во времени, опрос сигнальных обмоток U 9 вЂ” сигнал на выходе генератора 9.

4 происходит последовательно. Синх- 0 ll вЂ” диаграмма на выходах дешифраронно с дешифратором 11 работает тора 11, )092545

Закаэ 3259/35

Подпксное

ВНИИПИ

Тираж 569

Филиап lIIGI "Патент"„ г. Укгоррд, ул. Проектная, 4