Преобразователь перемещения в код

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД, содержащий кодовую дорожку и расположенные вдоль нее два чувствительных элемента, сдвинутые друг относительно друга на четверть шага квантования, отличающийся тем, что, с целью повышения информационной надежности и расширения области применения преобразователя , в него введены генератор тактовых импульсов, шесть D-триггеров , элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ШШ, два элемента НЕ, дешифратор, выход генератора тактовых импульсов подключен к синхровходам первого и второго D-триггеров и входу первого инвертора , выход которого подключен к синхровходам третьего и четвертого D-триггеров, выходы которых подключены к первому и второму входам дешифратора , выходы которого являются выходом преобразователя, выходы первого и второго чувствительных элементов подключены к информационным входам соответственно первого и второго D-триггеров, выходы которых подключены к информационным входам соответственно пятого и шестого ю D-триггеров, выходы которых подклю (Л чены соответственно к информационным входам третьего и четвертого D-триггеров, выходы пятого и шестого D-триггеров подключены к третьему и четвертому входам дешифратора, выходы первого и второго D-триггеров подключены к входам элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к синхровходу пятого D-триггера и входу второго элемента НЕ, выход косо торого подключен к информационному ОП входу шестого D-триггера. 00 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l 9) (1) ) (5(>4 но М130 01Р 300

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ м (21) 3714119/24-24 (22) 21.03.84 (46) 15.09.85. Бюл. № - 34 (72) В.Т.Маликов, И.Я.Хаимзон, А.И.Качковский, С.Л.Чумаченко и Л.И.Гендельман (71) Винницкий политехнический институт (53) 681.325(088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (56) Авторское свидетельство СССР №- 1001135, кл. G 08 С 9/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1072080, кл. С 08 С 9/00, 1981. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД, содержащий кодовую дорожку и расположенные вдоль нее два чувствительных элемента, сдвинутые друг относительно друга на четверть шага квантования, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения информационной надежности и расширения области применения преобразователя, в него введены генератор тактовых импульсов, шесть D-триггеров, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, два элемента НЕ, дешифратор, выход генератора тактовых импульсов подключен к синхровходам первого и второго

D-триггеров и входу первого инвертора, выход которого подключен к синхровходам третьего и четвертого

D-триггеров, выходы которых подключены к первому и второму входам дешифратора, выходы которого являются выходом преобразователя, выходы первого и второго чувствительных элементов подключены к информационным входам соответственно первого и второго D-триггеров, выходы которых подключены к информационным входам соответственно пятого и шестого

D-триггеров, выходы которых подключены соответственно к информационным входам третьего и четвертого

D-триггеров, выходы пятого и шестого D-триггеров подключены к третьему и четвертому входам дешифратора, выходы первого и второго D-триггеров подключены к входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к синхровходу пятого D-триггера и входу второго элемента НЕ, выход которого подключен к информационному входу шестого D-триггера.

1179534

1О

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для преобразования линейного перемещения или угла поворота вала в число-импульсный код.

Целью изобретения является повышение информационной надежности и расширение области применения преобразователя перемещений в код.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого преобразователя перемещения в код, на фиг.2 таблица состояний дешифратора.

Преобразователь содержит кодовую

15 дорожку 1, чувствительные элементы (ЧЭ) 2 и 3, D-триггеры 4-9, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10, дешифратор 11, генератор 12 тактовых импульсов (ГТИ), элементы НЕ 13 и 14.

Преобразователь работает следующим образом.

При перемещении кодовой дорожки, 1 на выходе чувствительных элементов 2 и 3 появляются прямоуголь25 ные импульсы, сдвинутые на 1/4 периода друг относительно друга. При перемещении кодовой дорожки в прямом направлении импульсная последовательность на выходе чувствительных элементов 2 опережает импульсную последовательность на выходе чувствительных элементов 3 на 1/4 периода, а при перемещении в обратном направлении — отстает на 1/4 периода. 35

Для обеспечения надежной работы преобразователя частота тактовых импульсов, вырабатываемых генератором 12, должна, по крайней мере, в четыре раза превышать максимальную 4О частоту импульсов на выходах ЧЭ 2 и 3.

Рассмотрим случай, когда при перемещении в прямом направлении на выходе чувствительного элемента 3 лог. "0", а на выходе чувствитель- 45 ного элемента 2 появляется лог. "1".

При этом все триггеры находятся в состоянии лог. "0".

По переднему фронту тактового импульса триггер 4 установится в 50 состояние лог. "1", триггер 5 останется в состоянии лог. "0" и на прямом выходе блока 10 появится лог. "i", по которой лог. "1 с выхода триггера 4 перепишется в триггер 6, а 55 на выходе А дешифратора 11 установится лог. 1", соответствующая входной комбинации сигналов 0001.

По заднему фронту тактового импульса лог. "1" и лог. "0" с выходов триггеров 6 и 7 перепишутся в триггеры 8 и 9 соответственно и на выходе А дешифратора 11 установится лог. О, соответствующий входной комбинации сигналов 0101, т.е. закончится формирование выходного импульса, соответствующего перемещению, кодовой дорожки на 1/4 шага квантования в прямом направлении.

При дальнейшем перемещении кодовой дорожки 1 в прямом направлении состояние преобразователя не изменится до появления лог. "1" на выходе чувствительного элемента 3, которая по переднему фронту тактового импульса запишется в триггер 5.

На выходе элемента НЕ 14 появится лог. "1", по которой лог. "1" с выхода триггера 5 перепишется в триггер 7. На выходе А дешифратора 11 появится лог. "1", записанная по адресу 0111. По заднему фронту тактового импульса лог. "1" с выходов триггеров 6 и 7 перепишутся в триггеры 8 и 9 соответственно и на выходе дешифратора 11 появится лог. "0"

1 соответствующий входной комбинации сигналов 1111, т.е. закончится формирование выходного импульса, соответствующего перемещению кодовой дорожки еще на 1/4 шага квантования.

При дальнейшем перемещении кодовой дорожки в прямом направлении состояние преобразователя не изменится до появления лог ° "0" на выходе чувствительного элемента 2, который по переднему фронту тактового импульса запишется в триггер 4, на выходе блока 10 появится лог. "1", по которой лог. "0" с выхода триггера 4 перепишется в триггер 6, и на выходе А дешифратора 11 появится лог. "1, соответствующая входной комбинации сигналов 1110. По заднему фронту тактового импульса лог."0" и лог. "1" с выходов триггеров 6 и 7 перепишутся в триггеры 8 и 9 соответственно и на выходе А дешифратора 11 появится лог. "0", соответствующий входной комбинации сигналов 1010, т.е. закончится формирование выходного импульса.

При дальнейшем перемещении кодовой дорожки в прямом направлении состояние преобразователя не изменится до появления лог. "0" на выходе

3 1179 чувствительного элемента 3, который по переднему фронту тактового импульса запишется в триггер 5. На выходе элемента НЕ 14, появится лог. "1", по которой лог. "О" с выхода триггера 5 перепишется в триггер 7, и на выходе А блока 11 появится лог. "1", соответствующая входчой комбинации сигналов 1000. По задне11 1I му фронту тактового импульса лог. О с выходов триггеров 6 и 7 перепишутся в триггеры 8 и 9 соответственно.

На выходе А дешифратора 11 появится лог. О, соответствующий входной комбинации сигналов 0000.

При дальнейшем перемещении кодовой дорожки в прямом направлении цикл работы преобразователя повторяется.

Если в данном состоянии преобраэо- б вателя направление перемещения кодовой дорожки изменить на противоположное, то на выходе чувствительного элемента 3 лог. "1" появится раньше, чем на выходе чувствительного эле- д мента 2. По переднему фронту тактового импульса триггер 5 установится в состояние лог. "1", на выходе блока 10 установится лог. "1", по ко-:о534 4 . рой лог. "0" с выхода триггера 4 перепишется в триггер 6. На выходах А и В дешифратора 11 останутся лог. О", .соответствующие входной комбинации сигналов 0000. По заднему фронту тактового импульса триггеры 8 и 9 останутся в состоянии лог.

"О" и адрес на входе блока 11 не изменится.

Все переходы при дальнейшем перемещении кодовой дорожки 1 аналогичны описанным для прямого направления и происходят в соответствии с таблицей на фиг. 2, где приведены выходные состояния дешифратора при всевозможных входных комбинациях для формирования четырех, двух или одного выходных импульсов эа один квант перемещения °

Описание работы преобразователя приведено для случая формирования четырех выходных импульсов при смещении задающей системы на один шаг квантования, однако данный преобразователь легко позволяет изменять количество выходных импульсов (4,2 или 1), вырабатываемых на один шаг квантования, путем перекодировки дешифратора 11.

1179534 авиа. г

Составитель В.Подолян

Редактор М.Недолуженко Техред А.Бабинец Корректор Е.Сирохман

Заказ 5695/60 .Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4