Преобразователь перемещения в код

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения координат положения объекта. Целью изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей преобразователя . Для этого в преобразователь перемещения в код, co iep jp-n: датчик 2 положения, генератор 11 импульсов, элемент И 12, счетчик 13 импульсов,- триггер 10 и пороговый элемент 9, введены источник 1 света, дифференциальный усилитель 7. дифференцирующее звено 8 и цифроаналиговый преобразователь 14. Поставленная цель достигается за счет того, что датчик 2 положения питается изменяющимся напряжением, которое формируется изменяющимся кодом на выходе счетчика 13 импульсов. При достижении определенной величины изменяющегося напряжения, которое однозначно связано с положением светового указателя от источника 1 света на датчике 2 положения, на выхо - дах преобразователя формируется код и напряжение, -пропорциональное положению светового указателя. 2 ил. с: и (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1431 Î72

Al (51)4 Н 03 M 1/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4аРОЬаг

А а тагаД и Переиацение обьенгпа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 4204555/24-24 (22) 27.02.87 (46) 15.10.88. Бюл. ¹ 38 (7 1) Каунасский политехнический институт им.Антанаса Снечкуса (72) К.С.Крищюнас, Э.-С.С.Вайтека и Е.A.Êîæóõîâà (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 84 1000, кл. Н 03 M 1/22, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1113828, кл. Н 03 М t/22, 1983. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

В КОД (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения координат положения объекта. Целью изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей преобразователя. Для этого в преобразователь перемещения в код, со. ер..-з.:.. . датчик 2 положения, генератор 11 импульсов, элемент И 12, счетчик 13 импульсов, триггер 10 и пороговый элемент 9, введены источник 1 света, дифференциальный усилитель 7. днфференцирующее звено 8 и цифроалалоговый преобразователь 14. Поставленная цель достигается за счет того, что датчик 2 положения питается изменяющимся напряжением, которое формируется изменяющимся кодом на выходе счетчика 13 импульсов. При достижении определенной величины изменяющегося напряжения, которое однозначно связано с положением светового указателя от источника 1 света на датчике 2 положения, на выходах преобразователя формируется код и напряжение, пропорциональное положению светового указателя. 2 ил.

1431072

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения координат положения объекта.

Цель изобретения — повышение точ5 ности и расширение функциональных возможностей преобразователя.

На фиг. 1 приведена функциональная схема преобразователя перемещения в код; на фиг. 2 — временные иаграммы напряжений, поясняющие его ,аботу.

Преобразователь перемещения в код содержит источник 1 света, датчик 2 положения, выполненный в виде сканистора 3, переменного резистора

4 и постоянных резисторов 5 и 6, ифференциальный усилитель 7, диффеенцирующее звено 8 пороговый эле ент 9, триггер 10,, генератор 11 импульсов, элемент И 12, счетчик 13

1

Импульсов, цифроаналоговый преобразователь 14 и источник 15 напряжения.

Преобразователь работает следующим25 образом.

Световой указатель, формируемый источником 1 света на контролируемом объекте, передвигаясь по активной части сканистора 3, к которой приложено напряжение Е от источника 15 фиг. 2б), образует фототок между акивным и пассивным слоями сканисто а 3, причем фототок является максиМальным, когда напряжение на пассивйом слое равно потенциалу E „ актив ого слоя, определяемому световым указателем (момент Т фиг. 2б).

Цикл измерения перемещения источника 1 света начинается подачей сигнала "Пуск",. устанавливающего положительным фронтом в исходное состояние счетчик 13 (моменты Т,, Т5 фиг. 2а), а отрицательным фронтом— триггер 10 (момент Т фиг. 2а, д).

Датчик 2 положения, осуществляющий выделение у величения фототока и состоящий из моста, образованного переменным резистором 4, постоянными резисторами 5 и 6 и сканистором 3, при наличии светового указателя на активной части сканистора 3, в момент

Т> сравнения напряжений Е у„ и напряжения на пассивном слое сканистора 3, создает отрицательный перепад напряжения Е „ (фиг. 2в) на выходе дифференциального усилителя 7. На выходе дифференцирующего звена 8 этот перепад напряжения образует импульс (мо-! мент Т< фиг. 2г), действующий на входе порогового элемента 9, имеющего порог срабатывания Е „. В момент равенства напряжений на выходе дифференциального звена 8 и E порогоon вый элемент 9 формирует импульс, устанавливающий инверсный выход триггера 10 в состояние "0" (момент

Т фиг. 2д), которым закрывается элемент И 12 и прекращается поступление импульсов (фиг. 2е) с генератора 11 импульсов. Количество тактовых импульсов, поступающих через элемент

И 12 на счетчик 13, пропорционально величине напряжения Е (фиг. 2б), создаваемого цифроаналоговым преобразователем 14 и приложенного к пассивному слою сканистора 3, Таким образом, выходной код счетчика 13 однозначно определяет положение объекта, на котором установлен источник 1 света. Этот код сохраняется до подачи следующего сигнала

"Пуск" (моменты Т„ или Т > фиг. 2a) для повторения цикла преобразования.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий датчик положения, пороговый элемент, триггер, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с счетным входом счетчика импульсов, выходы которого являются кодовыми выходами преобразователя, генератор импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента И, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей преобразователя, в него введены источник света, дифференциальный усилитель, дифференцирующее звено, цифроаналоговый преобразователь и источник напряжения, а датчик положения выполнен в виде сканистора и двух постоянных и одного переменного резисторов, выход сканистора соединен с первым выводом первого постоянного резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго постоянного резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом переменного резистора, второй и третий выводы которого соединены с первым выводом питания сканистора, источник света установлен на перемещающемся объекте и оптически соединен с активной частью сканистора датчиа Еюз

Еук

ЕОИ

Составитель Е. Бударина

Техред Л.Сердюкова Корректор Л. Патай

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 5353/57

Подписное

Тираж 929

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, ч

3 143 ка положения, первый вывод питания которого соединен с первым выходом источника напряжения и общей шиной, второй выход источника напряжения соединен с вторым выводом сканистора, датчика положения, выход сканистора соединен с первым входом дифференциального усилителя, второй вывод второго постоянного резистора датчика положения соединен с вторым входом дифференциального усилителя, выход .которого соединен через после1072 .довательно соединенные.дифференцирующее звено и пороговый элемент с первым входом триггера, второй вход которого соединен с входом установки нуля счетчика импульсов и является входом пуска преобразователя, выходы счетчика импульсов соединены с выходами цифроаналогового преобраэова1О теля, выход которого является аналоговым выходом преобразователя и соединен с вторым выводом первого постоянного резистора датчика положения.