Аналого-цифровой преобразователь

 

ri» 47I598

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.12,73 (21) 1978474/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25.05.75. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 24.11.75 (51) М. Кл. 6 08с 9/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 681.325.3 (088.8) по делам нэобретеннй и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике.

Известны устройства аналогичного наз1начения, содержащие осветитель осттическ и связанный при помощи диафрагмы с волоконнооптическим кодирующим устройством, фотоприемники и логические схемы устранения неоднозначности кодирования.

К до стои нствам подооных преобразователей следует отнести |возможность получения цифрового, кода (как электрического, так и оптичеокото) широко го класса функциональных зависимостей, а также возможность регулироBки характера воспроизводимой функции без нарушения их,конструктивной и схемной основы.

Однако недостаточная чувствительность оптоэлектронной части цепи преооразования не позволяет использовать волоконнооптические коди рующие усгройсвва с малым шагом квантования входного торца, вследствие чего указанные конструкции обладают невысокой точностью, особенно на малых диапазонах перемещения.

Цель изобретения — повышение надежности работы при сохранении функциональных возможностей преобразователя на малых диапазонах, перемещения.

Достигается это тем, что в оптическом кодировании устройства световоды, расположенные друг от друга на расстоянии, равном величине интервала, длиной опорной шкалы, объединены,в группы, количество которых равно модулю нониусной шкалы.

На чертеже схематически показан предлагаемый преобразователь. Он включает в себя лодвижную диафрагму 1, содержащую щели

2 (порядковые номера п; которых сверху вниз о с|разуют ряд О, 1, 3, ..., а;,„„,,), выполненные с интервалом деления а1 нониусной шакалы, и расположенную в оптической среде между осветителем 8 и равномерно кванто ванным с шагом аэ î loPHOII шкалы световодами 4,волоконно-оптического кодирующего устройства (ВОКУ) 5, которое состоит из Л „„. (hI,=

0,1,2,..., V„,„.„ нумерация сверху вниз) световодо в шириной hI„между которыми уложены управляющие цветоводы б шириной 1IÄ (на чертеже йд>Ь„, причем 1II,+&i =2). Входные кодообразующие световоды объединены в несколько сдвинутых по координате преоб разова ния групп, количество которых .ра вно модулю (на чертеже у=2) нониусной накалы, образованной щелями в диафрагме, а сдвиг;каждой

25 последующей группы относительно предыдущей равен интервалу деления а, опорной шкалы, Принадлежность световодов;к той или кной группе определяется поддиапазоном пе30 ремещения — Каэ (Х((К+1) аэ, (где К—

471598 номер поддиапазона) и их порядковыми номерами Nq=ni y+K при К=const и ni= 0, 1, 2,,ni«Ä;, Например, при у=2 первую группу (К=О) входят торцы с номерами О, у, 2у, Зу, ..., ni„„., у, а .во вторую 1(7+1), ..., (ni„„„y+1) т. е., шаг квантования внутри .каждой:группы ра вен а . у.

Выходы кодоабразующих световодов подключены к блоку приемников света (БПС) 8 в соответствии с функцией преобразования в

BbIopBIHHQvI коде, причем двумя любыми близлежащими световодами каждой группы закодированы,два значения функции преобразования, аргументы которых отличаются на величину отсчета по нониусу.

Выходы управляющих оветоводов 9 разведены по БПС 10. Выходы обоих БПС подключены на вхо1ды блока,l1.

Принцип действия преобразователя состоIHT в следующем. При движении диафрагмы

1 из начального положения (оно показано на чертеже) вниз относителыного световодов 4

ВОКУ 5 в пределах 0.(Х а,(К=О) последовательно, через интервал, равный величине отсчета;по нониусу, будут происходить совпадения, т. е. таяне состояния, когда какая-либо щель диафрагмы располагается строго над кодообразующим световодами 4, не засвечивая прилегающих к нему управляющих световодов, принадлежащих первой группе. При этом на,выходе преобразователя будут появляться электрические кодовые эквиваленты значений фукиции преобразования .в точках соипаден ия, обусловленные характером оптиПредмет изобретения

Аналого-.цифровой преобразователь, содержащ ий осветитель, оптически связанный через диафрагму с оптическим кодирующим устройством, выполненным из световодов, оптически соединенных с фотоприемниками, выходы которых подключены к:блоку устранения неоднозначности кодирования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности рабо,ты преобразователя,,в оптическом кодирующем устройстве световоды,расположены:друг от друга íà расстоянии, равном величине интервала деления опорной твкалы, и объедивены в группы,,количество которых равно модулю нон иусной,шжалы.

15 ческой,коммутации выходов световодов 7 и

Б ПС 8. Возникающая при этом неоднозначность кодирования у "траняется блоком 11, управляемым c>II íàëàòë с БПС 10.

Г(ри дальнейшем .перемещении диафрагмы описанный процесс .кодообразова ния повторяется в остальных группах.

Изменяя порядок раскладки .выходных;кодообразующих оветоводов 7 по БПС 8,,можно варьировать ха рактвр,воапроизводимой функции на любом требуемом участке, а также воапроизводить одну и ту же функцию в .различных кодах. Таким образом, .предложенный преобразователь сочетает в себе ш ирокие функциональные возможности и вы"î:êóþ точность, работы, определяемую величиной отсчета по но ниусу.

471598

Составитель И. Назаркина

Техред Е. Подурушина Корректор В. Гутман

Редактор Е. Гончар

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1089/1593 Изд. № 799 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5