Фотоэлектрический преобразователь перемещения

 

1. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, содержащий источник излучения, один вывод которого соединен с выходом регулятора тока, первый вход которого соединен с минусовой клеммой блока питания, фотоприемник, оптически соединенньй через кодовьй диск с источником излучения, генератор импульсов, выход которого соединен со счетным входом формирователя сигнала обратной связи, выход которого соединен с вторым входом регулятора тока, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости преобразователя, в него введены формирователь ШИМ-сигнала и элемент сложения по модулю два, выход которого соединен с установочным входом формирователя сигнала обратной связи, первьм вход соединен с выходом генератора импульсов, а второй - с выхоi дом формирователя ШИК-сигнала, вход запуска которого соединен с генера (Л тором импульсов, а к двум вьшодам модулирующего входа подключен фото-.. приемник, другой вывод источника излучения соединен с плюсовой клеммой блока питания. f-f 00 ND О5 8ых. СП Ш wmi J - -ОУ Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 03 М 1/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3731060/24-24 (22) 18.04.84 (46) 30.09.85. Бюл, В 36 (72) Б.В. Железняков и Ю.И..Черняк (71) Омское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 478343, кл. G 08 С 9/06, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 989568, кл. G 08 С 9/06, 1981. (54)(57) 1. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, содержащий источник излучения, один вывод которого соединен с выходом регулятора тока, первый вход которого соединен с минусовой клеммой блока питания, фотоприемник, оптически соединенный через кодовый диск с источником

„„SU„„1182675 А излучения, генератор импульсов, выход которого соединен со счетным входом формирователя сигнала обратной связи, выход которого соединен с вторым входом регулятора тока, отличающийся тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости преобразователя, в него введены формирователь ШИМ-сигнала и элемент сложения по модулю два, выход которого соединен с установочным входом формирователя сигнала обратной связи, первый вход соединен с выходом генератора импульсов, а второй — с выходом формирователя ШИК-сигнала, вход запуска которого соединен с генератором импульсов, а к двум выводам модулирующего входа подключен фото- . приемник, другой вывод источника излучения соединен с плюсовой клеммой блока питания.

2.Преобразователь по и. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что формирователь сигнала обратной связи содержит элемент И, счетчик и дешифратор, выход которого является выходам формиоователя и соединен с одним

182675 входом элемента И, выход элемента И через счетчик соединен с входами дешифратора, при этом другой вход элемента И и установочный вход счетчика являются соответственно счетным и установочным входами формирователя, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами при больших колебаниях температуры окру-. жающей среды и высоком уровне индустриальных помех в месте установки преобразователя.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости преобразователя. 1О

На фиг. 1 приведена структурная схема преобразователя; на фиг. 2— схема формирователя сигнала обратной связи; на фиг. 3 — временные диаграммы, поясняющие работу преобразователя, 15

Преобразователь содержит источник 1 излучения, регулятор 2 тока, кодовый диск 3, фотоприемник 4, генератор 5 импульсов, формирователь 6 ШИМ-сигнала, элемент 7 сложения по модулю два, формирователь 8 сигнала обратной связи, клеммы 9 блока питания.

Формирователь 8 сигнала абра.тной связи содержит элемент И 10, счетчик 11, дешифратор 12, 25

Регулятор 2 тока состоит иэ резистора и параллельно соединенного с ним транзистора n — р — и-типа„ коллектор шунтирующего транзистора соединен с выводом источника 1 иэлу- 30 чения, эмиттер соединен с минусовой клеммой 9 блока питания, а база под-. ключена к выходу формирователя 8 сигнала обратной связи.

Формирователь 6 IIIHM-сигнала содер- З1 жит элемент EIE, выход которого соеди-, нен через разделительный конденсатор с. первым выводом фотоприемника 4, второй вывод которого соединен с накопительным конденсатором и первым gg входом элемента И-HF.. Второй вход элемента И-НЕ соединен с входом элемента HE и является входом запуска формирователя 6 ШИМ-сигнала, Таким образом внутреннее сопротивление фотоприемника 4 и накопительный конденсатор образуют времязадающую цепь формирователя 6 ШИМ-сигнала, Преобразователь работает следующим образом.

В положении, когда кодовый диск 3 закрывает щель (фиг. 3, фрагмент !

Ф It темно ), световой поток от источника 1 излучения не попадает на фотоприемник 4. Параметры времязадающей цепи выбраны такими, что длительность импульса на выходе формирователя 6 ШИМ-сигнала больше длительности импульса, поступающего с генератора 5 импульсов ° Но так как формирователь 6 1Ш1М-сигнала построен на элементах И-НЕ, то длительность сформированных импульсов будет равна длительности импульсов, поступающих с генератора 5 импульсов. Поэтому на установочном входе формирователя 8 сигнала обратной связи устанавливается сигнал, разрешающий прохождение на его счетный вход импульсов с генератора 5 импульсов. При этом на выходе формирователя 8 сигнала обратной связи появляется напряжение, которое закрывает транзистор регулятора 2 тока и ток через источник 1 излучения определяется сопротивлением, включенным последовательно с источником 1 излучения.

По мере открывания щели уменьшается внутреннее сопротивление фотоприемника 4, что приводит к уменьшению постоянной времени времязадающей цепи, т.е. к уменьшению длительности импульса на выходе формирователя

6 IIIIIN-сигнала, Когда длительность импульса на выходе формирователя

6 1ИИМ-сигнала станет меньше длительности импульса генератора 5 импульсов (см. фиг. 3 фрагмент светло"), 1182675

Составитель Д, Сухов

Техред Щ.Кастелевич - Корректор <- Сирохман

Редактор M. Бандура

Заказ 6120/56 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий

113035, Москва, }K-35, Раушская наб,, д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на выходе элемента 7 сложения по модулю два появится сигнал, который поступает на установочный вход формирователя 8 сигнала обратной связи.

В результате этого информация, посту- пившая на счетный вход формирователя 8 сигнала обратной связи, стирается и на его выходе появляется напряжение, открывающее шунтирующий транзистор регулятора 2 тока. Это (o приводит к увеличению тока, протекающего через источник 1 излучения, Возросший световой поток через фотоприемник 4 еще сильнее уменьшает .длительность импульса на выходе формирователя 6 ШИМ-сигнала, и через схему 7 сложения по модулю два удерживает на установочном входе формиро 4 вателя 8 сигнала обратной связи такое состояние, при котором информация, поступающая на счетный вход формирователя 8 сигнала обратной связи, не запоминается.

При закрывании щели кодовым диском 3 процесс изменения светового потока и длительности импульса модулятора 6 li!HM протекает в обратном порядке.

Исп ольэ ов ание в фотоэл ектрич еском преобразователе широтно-импульсной модуляции для передачи информации с кодового диска позволяет существенно уменьшить влияние индустриальных помех на точность съема информации.