Устройство для определения направления и контроля перемещения объекта

 

Использование: определение направления и контроль перемещения объекта относительно двух датчиков, следующих один за другим с некоторым интервалом, а длина объекта больше расстояния между датчиками. Сущность изобретения: устройство содержит два датчика 1 и 2, элемент 3 задержки, элемент ИЛИ-НЕ , D-триггер 5, две выходные шины 6 и 7 и две входные установочные шины 8 и 9. , , 1-4, 8-5, 9-5, 2 ил.

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f (21) 4808328/20 (22) 09.01.90 (46) 07.06.92. Бюл. N 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт малых электрических машин .(72) В,H ° Ëå6åäåâ и О,K.Ëåáeäåâà (53) 531. 7;621. 317. 39 (088. 8) (.56) Авторское свидетельство СССР и 645118, кл. С 01 Р 13/Og, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

OБЬЕКТА

Изобретение относится. к автома тике и вычислительной технике и может.быть использовано для опреде" ления направления и контроля пере" мещения объекта относительно двух датчиков, следующих один за другим с некоторым интервалом, а длина объекта больше расстояния между датчиками.

Известно сигнальное устройство для определения направления вращения .вала, содержащее два датчика и.D-триггер, причем выход первого датчика соединен с D-входом D-триггера, а выход второго датчика соединен с С-входом D-триггера.

Недостатком данного устройства является выдача ложных сигналов о направлении движения при колебании объекта в зоне срабатывания одного датчика.

„„SU„„1739299 А 1

2 (57) Использование: определение направления и контроль перемещения объекта относительно двух датчиков, следующих один за другим с некоторым интервалом, а длина объекта больше расстояния между датчиками. Сущность. изобретения: устройство содержит два датчика 1 и 2, элемент 3 задержки, элемент ИЛИ-НЕ 4, D-триггер 5, две выходные шины 6 и 7 и две входные установочные шины 8 и 9. 1-3-5-С, 2-4-5-7, 1-Ц, 8-5, 9-5, 2 ил.

С:

Цель изобретения - повышение надежности. феей

Поставленная цель достигается тем, что в сигнальное устройство для определения направления вращения вала, содержащее два датчика и D-триггер, введены элемент. задержки, элемент ИЛИ-НЕ, первая и вторая уста- 4 новочные шины, причем выход первого © датчика соединен с D.-входом D-триггера через элемент задержки, а выход второго датчика соединен с Свходом D-триггера через элемент;

ИЛИ-НЕ, при этом выход первого дат- 3» чика соединен с вторым входом эле- й, мента ИЛИ-НЕ, а первая и вторая установочные шины соединены соответственно с входом установки логической единицы и входом установки логического, нуля D-триггера.

17

На фиг.:1 показана функциональная схема устройства на фи г. 2 " временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 датчики, элемент 3 задержки,".элемент 4 контроля состояния датчиков ИЛИ-HE,: Р-триггер 5, первую . "6 и вторую 7 выходные. шины, первый . 8 и. второй 9 входы установки. Выход первого .1 датчика соединен с первым

I . . входам элемента 4 кантроря состояния датчиков. ИЛЙ-HE и через элемент.3 задержки с информационным входом

D-триггера 5. Выход второго датчика

2 соединен с вторым входам элемента 4 койтроля, состояния датчиков

ИЛИ-.НЕ, выход которого соединен с тактовым .входаы 9-триггера 5, .прямой . и инверсный выходы которого.соедине-; ны соответственна с первой 6 и вто" рой 7 выходными шинами. Первый вход

" 8 установки соединен с входом .уста-: новки логической единицы D-тригге-. . ра 5. Второй вход 9 установки соеди-; нен с входом установки логического .нуля. D-триггера 5.

Устройства работает следующим об-; разам.

В исходном состоянии, когда объ-, . . ект отсутствует в зоне .срабатывания датчиков, при включении питания на выходах D-:òðèããåðà 5 устанавливаются. .. произвольные логические потенциалы..

Допустим, на первой 6 выходной шине установился потенциал логического . нуля, а на второй 7 выходной шине -: ..логической единицы. Пусть объект перемещается в направлении ат первого датчика 1 к второму датчику 2.

Тогда прй входе объекта в зону срабатывания. первого датчика 1 на его выходе устанавливается потенциал ло, гического .нуля. Этот потенциал не . изменяет значения выходных потенци", алов.ни элемента 11. контроля ИЛИ-НЕ,: ни D-триггера 5 по принципу их ра" .. боты - т.е. на выходных шинах.б .и 7 сохраняются прежние потенциалы.:: По-, этому и колебания. в зоне срабатыва-:: нйя первого датчика 1 не приводят к каким-либо изменениям. Дальнейшее перемещение объекта в начально вы-. - бранном направлении приводит объект,. в зону срабатывания второго датчика . 2, на выходе которого устанавливает ся. потенциал Ло1.ического нуля..В это же время такой же потенциал.еще сохраняется на выходе первого датчи-.

9299 4

3 ка 1 из-за значительной длины объ екта,, поэтому па принципу работы элемента ИЛИ»НЕ на выходе элемента

4 контроля ИЛИ-HF. происходит изменение выходного потенциала с логиче ского нуля на логическую единицу, которым производится запись в В-триггер 5 значения потенциала, уста1О новленного на ега информационном .:входе.

К моменту „записи на этом входе с выхода. элемента 3 задержки устанавливается потенциал нуля. Следовательно, на выходных шинах 6 и 7 по- . сле записи в D-триггер 5 потенциалы сохраняют свое прежнее значение.При выходе объекта из.зоны срабатывания второго датчика 2 не происходит

39 изменений на выходных шинах 6 и 7.

Повторные перемещения объекта в направлении от первого датчика 1 к второму датчику 2 приводят к записи одного и того же логического потенЯ .циала, при котором на .выходных шинах

6 и .7 сохраняются прежние потенциалы, т.е. устройство как бы не реагирует на многократные повторные перемеще" ния объекта в одном направлении. Те" . р. перь изменим направление перемеще-

:ния объекта на обратное, т.е. в на" правлении от второго датчика 2 кпер" вому датчику l. После предыдущего . направления на первой выходной шине б устанавливается потенциал логическа- ,1

ro нуля, а на второй выходной шине 7 -l потенциал логической единицы. Вход объекта в зону срабатывания. второго датчика 2: и его колебание в этой зоне приводят к изменениям .потенциала на выходе второго датчика 2, ко" торые не .могут произвести запись в

D-триггер, 5, так как элемент контроля ИЛИ-HK 4 заперт. выходным потен-. циалом первого датчика 1.

Ф °

Дальнейшее перемещение объекта в выбранном направлении приводит объект в зону срабатывания первого дат- . чика 1, на выходе которого устанав- . :, .ливается потенциал логического нуля.

Тогда, по принципу работы. элемента

ИЛИ-НЕ, на выходе элемента контроля

ИЛИ-НЕ 4 происходит изменение вы", ходного потенциала с логического ну" . ля на логическую единицу, которым производится запись в D-триггер 5 .значения.потенциала, установленного на информационном входе с выхода элемента задержки, .т.е. потенциала

17392 логической единицы. 8 результате этого происходит изменение потенциалов соответственно с логического нуля на логическую единицу. на первой выходной шине 6 и с логической единицы на логический нуль на,второй .выходной шине 7. При выходе объекта

" из зоны срабатывания первого. датчика.

1 не происходит .изменений на выход: ных шинах 6 и: 7. Многократные пов-, торные перемещения объекта в выбран, ном направлении сохраняют установив-шиеся потенциалы на выходных шинах .

6 и 7, так как происходит запись одного и того же логического потенциала. Если теперь подать импульс на вход установки 8 и продолжить переме. щение объекта в направлении от второго" датчика 2 к первому 1 датчику, . 20 то изменений потенциалов на выходных шинах 6 и 7 не будет. То же произойдет, еслй подать импульс на вход установки 9 и перемещать объект а на-., правлении от.первого 1;к второму 2 j5 датчику. Но если. после подачи импульса на один.из входов установки 8 или

9 и перемещать объект соответственно в направлении от первого 1 к второму 2 датчику, а во втором случае наобо-.: 30. рот, то устройство отреагирует .на эти перемещения изменениями потенци-. алов на выходных шинах 6 и 7, т.е.

6 заФиксирует ."ошибочное" направление перемещения объекта .

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет определять направление перемещения объекта, осуществлять выбор "разрешенного".направления, при котором устройст:.во не реагирует, осуществлять. контроль за

"ошибочным" направлением, а также не реагирует на колебания объекта в зоне одного датчика..

Формула изобретения

Устройство для определения направления и.,контроля перемещения объек" та, содержащее. первый и второй датчики, Р-триггер, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности,, в него Дополнительно введены элемент задержки, элемент ИЛИ-НЕ, первая и вторая установочные шины, причем выход первого датчика соединен:с 9-входом

D-.òðèããåðà .через элемент задержки, а выход. второго датчика соединен с

С-входом 0-триггера через элемент

ИЛИ"НЕ, при этом выход первого датчика соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, .а первая и вторая установочные шины соединены.соответственно с входом установки логической единицы и входом .установки логического нуля.В-триггера ..

11>l> 99

Соста ви тель В. Парамонов

Редактор А.Коэориэ Техред А.Кравчук Корректор С,йекца

»» киарЗакаэ 2000 . Тираж Подписное

5НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, .Иосква, %-35 Paymiõâÿ наб., д. 4/5

ЮЮМ ° °

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уигород, ул. Гагарина, 101