Преобразователь угла поворота вала в код

Авторы патента:

G08C9/02 - 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, содержащий генератор,выход которого соединен с одним входом первого элемента И, выход которого подключен к одному входу счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, выходы которого подключены к входам датчика, выход которого подключен к входу компаратора, триггер, один выход которого подключен к другому входу первого элемента И, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразователя , в него введены второй элемент И, элемент задержки, perncTj а счетчик выполнен реверсивным, выход компаратора через элемент задержки подключен к входу триггера , другой выход которого подключен к одному входу второго элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора, а выход к другому входу счетчика, выходы которого подключены к входам реi гистра, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора, который является выходом преовраэова-гЛ теля.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) 3(51) G 08 С 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3603410/18-24 (22) 09.06.83 (46) 15.09.84. Бюл. М 34 (72) В.Г.Воржев н Е.Г.Афанасьев (53) 681. 325 (088, 8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

9 334580, кл. G 08 С 9/02, 1970.

2, Авторское свидетельство СССР

9 1043705, кл.G 08 С 9/02, 1982 (прототип) .

< (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА BMIA В КОД, содержащий генератор, выход которого соединен с одним входом первого элемента И, выход которого подключен к одному входу счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, выходы которого подключены к входам датчика, выход которого подключен к входу компаратора, триггер, один выход которого подключен к другому входу первого элемента И, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразователя, в него введены второй элемент И, элемент задержки, регистр) а счетчик выполнен реверсивным, выход компаратора через элемент задержки подключен к входу триггера, другой выход которого подключен к одному входу второго элемен" та И, другой вход которого подключен к выходу генератора, а выход к другому входу счетчика, выходы которого подключены к входам регистра, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора, который является выходом преобразов тел я, 1113828

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах программного управления станками и роботами.

Известен преобразователь уголкод, содержащий генератор, выход кото рого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, датчик угла, соединенный через формирователи импульсов с логической схемой, выход которой соединен с вторым входом элемента И и генератором опроса датчика, преобразователь кода l1) °

Недостатком известного преобра- 15 зователя является низкое быстродействие °

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь угла поворота 20 вала в код, содержащий генератор, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, выходы которого соединены с выходами 25 преобразователя и входами дешифратора, выходы которого соединены с входами датчика угла, выход которо

ro соединен с компаратором (21.

НедостатКЬм этого преобразователя также яэляется низкое быстродействие, так как цикл измерения определяется временем заполнения счетчика.

Цель и зобретени я вЂ” повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, выход которого соединен с одним входом первого элемента И, выход которого подключен к одному. входу счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, выходы которого подключены к входам датчика, выход которого под ключен к входу компаратора, триггер, один выход которого подключен к другому входу первого элемента И, введены второй элемент И, элемент задержки, регистр, а счетчик. выполнен реверсивным, выход компаратора через элемент задержки подключен к входу триггера, другой выход которого подключен к одному входу второго элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора, а выход вЂ” к другому входу счетчика, выходы которого .подключены к входам регистра, управляющий вход которого, подключен к выходу компаратора, который является выходом преобразователя.

На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя. 65

Преобразователь содержит генератор 1, выход которого соединен с одними входами элементов И 2 и 3, другие входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера 4.(например, Т вЂ” триггера), а выходы элементов

И 2 и 3! соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 5, выходы которого соединены с входами дешифратора б и выходного регистра 7. Выходы дешифратора б соединены со статорными обкладками 8 емкостного датчика 9 угла, Аналогичная обкладка 10, расположенная на подвижном роторе 11, соединена через узел 12 съема сигнала с ротора с компаратором 13. Выход компаратора 13 соединен с выходом 14 преобразователя, с управлиощим входом регистра 7 и входом элемента 15 задержки, выход которого соединен с входом триггера 4, Преобразователь угла поворота вала в код работает следующим образом. (Импульсы генератора 1 через один из элементов И 2 или 3 в зависимости от состояния триггера 4 поступают на один из входов, например суммирующий, реверсивного счетчика 5, состояние которого, а следовательно, и выходов дешифратора 6 изменяется.

При этом поочередно подается напряжение на статорные обкладки 8 датчика 9, связанные с выходами дешифратора. При изменении напряжения на статорной обкладке, ближайшей к роторной обкладке 10, на последней вследствие наличия между ними емкостной связи наводится напряжение, которое через узел 12 съема сигнала с ротора поступает на вход компаратора 13 ° Если сигнал превысит порог срабатывания компаратора 13, последний сработает. Поступивший на выход

14 преобразователя импульс с выхода компаратора свидетельствует о том, что код на выходах счетчика 5 соответствует углу поворота ротора

11. Последующие импульсы генератора

1 будут поступать на суммирующий вход счетчика, пока импульс компаратора 13, задержанный элементом 15 задержки, не изменит состояние триггера 4. Изменение состояния триггера 4 приводит к подключению генератора 1 к другому, в данном случае к вычитающему, входу счетчика 5, что приводит к его реверсированию. Работая на вычитание, счетчик опять пройдет состояние, соответствующее углу поворота ротора 11. При этом вновь будет получен сигнал с выхода компаратора 13 и через время, определяемое элементом 15 задержки, счетчик вновь реверсируется, Вели»13828

Составитель М. Сидорова

Редактор М.Петрова Техред T. Маточка Корректор Е.Сирохма

Заказ 6623/42 Тираж 568 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

: 113p35 Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 чина временной задержки определяется переходными процессами в датчике 9 и компараторе 13. Наличие выходного регистра 7, в который записывает ся код, соответствующий углу поворота вала, позволяет считывать информацию с преобразователя в любое время, за исключением момента сраба» тывання компаратора 13, когда происходит изменение кода в регистре 7 °

Технико-экономический Эффект от использования предлагаемого преобразователя обусловлен приведенными . выше техническими особенностями.