Преобразователь перемещений в код

 

Союз Советских

Социалистических

1теснубпии

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

И АВТОРСКОМУ СВИДВТЕПЬСТВУ

83463 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08 12.75(21) 2197191/18-24 с присоединением заявки №

Гввудврстввииыв иаиитвт

Фаввта Иииивтрва СССР вв делам иаабрвтвиив .. и втирыти» (23) Приоритет (43) Опубликовано05,12.77, Бюллетень №45 (53) УДК 681.325 (088.8) (45) Дата опубликования описания.20.12.77 (72) Авторы изобретения

В. П. Щупов, И, В. Биэин и ll. С. Барабанова (71) Заявитель

Научно-исследовательский и опытно конструкторский институт автоматизаияи черной металлургии (54) ПРЕОВРАЭОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В KOQ

Изобретение относится к вычислительной технике и дискретной автоматике и касается усоверщеиствоваиия логической схемы анало го цифровых преобразователей угловых и ли нейных перемещений. в цифровой эквивалент

Известны преобразователи перемещений в код, содержащие датчики с устройством кодирования исходной величины, логическую схему определения направления приращения преобразуемой величины (сигнал-датчик), ло, тО гическую схему формирования сигналов при ,изменении величины на один квант и ревер» сивный счетчик этих сигналов (11.

Недостатком этих преобразователей яв ляется возможность появления ошибки пре 15 образования. Это объясняется отсутствием задержки счетного сигнала относительно сигнала реверса и отсутствием синхронизации счетного сигнала сигналом сброса счетчика в исходное состояние в случае использования 20 парафазных сигналов.

Наиболее близким по технической супт» ности и достигаемому результату K иэобре ретению является преобразователь йеремещений s код, содержащий дискретный дат 25 чик, выход которого соединен со входами бг ка формирования парафазных счетных сигналов, блока контроля и блока определения направления перемещения, выходы которого соединены с управляющими входами реверсивного счетчика, выходы блока формирования парафазных счетных сигВВВоВ соединены со входами элемента задержки (2), Однако в этом преобразователе отсут ствует синхронизация парафаэного счетного сигнала сигналом установки реверсивного двухтактного счетчика в исходное состоя ние. При парафазном счетном сигнале счет

l чик этих сигналов в момент сброса в ис- ходное состояние должен иметь вполне определенное состояние этого сигнала неэави» симо от положения датчиков относительно кодирующего устройства, При отсутствии синхронизации это требование не выполняется, что приводит к возможной ошибке преобразования на один квант, так как счетчик после сброса может сосчитать входной сигнал.

583463

Блок 5 .синхронизации начинает работать при установке реверсивного счетчика 6

s исходное состояние сигналом "Сброс при фиксации точки, принятой за начало отсчета, В атот момент блок 5 синхронизации независимо от состояний датчика

1 и, следовательно, парафазного сигнала на выходе алемента 4 задержки, формирует выходной парафазный сигнал такой поляр

t0 ности, которая соответствует нулевому состоянию двухтактного счетчика 6. За,счет этого в момент сброса реверсивный счет» чик 6 всегда устанавливается однозначно, независимо от состояния дискретного датчика 1.

При неисправности дискретного датчика 1, цепей их подключения или системы квантования преобразуемой величины изменяется сдвиг фаз между сигналами на входах блоков 2,3,7, что приводит к появлению нерабочих комбинаций атих сигналов. Возникнове- ние таких комбинаций, свидетельствующих о неисправности преобразователя, фиксиру ется блоком 7 контроля.

Таким образом выход реверсивного счетчика 6 представляет собой цифровой эквива» лент перемещения относительно точки начала отсчета, в которой производится сброс преобразователя в исходное состоянйе.

Благодаря наличию в преобразователе блока синхронизации парафазного счетного сигнала сигналом сброса счетчика,в исход ное состояние, устраняется возможность появления ошибки преобразования, равной одному кванту, за счет чего повышается точность преобразования. Такой преобразователь целесообразно использовать в тех случаях, когда требуется большая точность, например, при управлении позиционными ме ханизмами.

Целью изобретения является повышение точности преобразования перемещений в код.

Для этого преобразователь включает блок синхронизации счетного сигнапа,один из входов которого объединен со входами реверсивного счетчика и подключен к ши» не Сброс", другие входы блока синхрони зации счетного сигнала соединены с выходами элемента задержки, а выходы под« ключены к счетным входам реверсивного счетчика, На чертеже представлена структурная схема преобразователя перемещений в код

Преобразователь содержит дискретный t5 датчик (перемещений) 1, блок 2 формиро вания парафазных счетных сигналов, соот» ветствующих изменению преобразуемой ве личины на один квант, блок 3 определения направления перемещения. Выход блока 2 20 через элемент 4 задержки и блок 5 синхронизации счетного сигнала сброса подключается ко входу реверсивного счетчика

6, Код счетчика 6 нредставляет собой результат аналого-цифрового преобразования 25 и поступает на выход преобразователя.

Блок 7 контроля предназначен для фиксации возникновения нерабочих комбинаций состояний датчика 1 . Блок 5 синхронизации счетного сигнала с одной стороны подключается к выходу элемента 4 задержки, а с другой - к шине Сброс" выход атого блока соединен с парафазным счетным входом реверсивного счетчика.

Работа преобразователя происходит сле» дующим образом.

Дискретный датчик 1; формируют сигна лы, сдвинутые по фазе. Блок 3 определ . ния направления перемещения в зависимосту"

40 от порядка чередования атих сигналов (пря мого или обратного) вызывает появление напряжения на реверсирующих шинах Сло жение", Вычитание определяя тем самый

Э

45 йаправление работы счетчика 6. Изменение состояний дискретного датчика 1 при пере мещении на величину, равную кванту преобразования, фиксируется блоком формирования счетного сигнала, вызывая смену пара50 фазного выходного напряжения на противоположное. Этот парафазный сигнал через элементт 4 задержки и блок 5 синхронизации поступает. на вход двухактного реверсивного счетчика 6. Время задержки алемен.55 та 4 выбирается не менее времени реверси- рования счетчика 6 с целью исключения неоднозначности считывания в момент реверса. Блок 5 синхронизации во время сум мирования или вычитания счетных сигналов

Ф на работу преобразователя не влияет.

Формула изобретения

Преобразователь перемещений в код, со» держащий дискретный датчик, выход которого соединен со входами блока формирования парафазных счетных сигналов, блока контроля и блока определении направления перемещения, выходы которого соединены с управляю шими входами реверсивного счетчика, выхо ды блока формирования парафазных счетных сигналов соединены со входами алемента задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразова теля он включает блок синхронизации счет» ного сигнала, один из входов которого обье динен со входами реверсивного счетчика и подключен к шине "Сброс, другие входы блока синхронизации счетного сигнала сое»

583463, CEpnc

Составитель И. Назаркина

Редактор И. Марховская Техред 3. Фанта Корректор C. Шекмар

Заказ 4887/55 Тираж 778 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 динены с выходами элемента задержки> а вы ходы подключены K счетным входам ревер сивного счетчика.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Гитис Э. И. Преобразователи информа ции дни электронных цифровых вычислитель6 нь>х устройств М.,-Л., Госэнергоиэдат, 1961, с. 212-214.

2. Бизин И. В. и Шупов В. П, Проектирование накапливающих реверсивных аналого-цифровых преобразователей угла и линейного перемещения", Автоматика и вычислительная техник ", Рига, 1968, hh 1,