Устройство для определения направления перемещения вала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕДЬСТВУ 1ц 6I3354

Свез Советских

Соыналистических

Республик

«

Ь

«Ф Я (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 14.09.76 (21) 2405843/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G 08С 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (53) УДК 681.325(088.8) (45) Дата опубликования описания 26.06.78 (72) Автор изобретения

В. И. Кочергин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ

ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ВАЛА

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Известны устройства для определения направления вращения вала, содержащие датчики угла, выходные сигналы которых имеют сдвиг в 90 эл. град и изменяют чередование фаз со сменой направления вращения вала (1). В этих устройствах сигнал о направлешш вращения вала образуется дифференцированием сигналов преобразователя с перекрестной связью выходов дифференцирующих элементов и входов логических элементов И, вторые входы которых соединены непосредственно с выходными шинами датчика. Выходы элементов И через элементы ИЛИ подключены к входам RS-триггера, который является выходным блоком устройства. Наличие дифференцирующих элементов определяет низкую помехозащищенность устройства и недостаточную приспособленность для интегрального исполнения.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий датчик перемещения, два парафазных выхода которого подключены к дешифратору, триггеры и элементы И (2).

Это устройство не содержит дифференцирующих элементов и полностью выполнено на логических элементах интегрального исполнения. Однако устройство содержит большое количество элементов и отличается сложностью.

Целью изобретения является упрощение устройства определения направления перемещения вала.

Для этого два первых выхода дешифратора через первый и второй элементы И соответственно, другие входы которых соединены с единичным выходом первого триггера, подключены к единичному и нулевому входам

15 второго триггера, третий выход дешифратора подключен к одним входам третьего и четвертого элементов И, четвертый выход дешифратора подключен к одним входам пятого и шестого элементов И, нулевой выход второго триггера подключен к другим входам четвертого и шестого элементов И, единичньш выход триггера подключен к другим входам четвертого и шестого элементов И, единичный выход второго триггера подключен к другим входам третьего и пятого элементов И, выходы третьего и шестого элементов И объединены и подключены к нулевому входу первого триггера, а выходы четвертого и пятого элементов И объединены и подключены к еди30 ничному входу первого триггера.

613354

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 угла, два пар афазных выхода которого подключены к дешифратору 2. Выходы дешифратора 2 подсоединены к одним входам элементов И 3 — 8.

Выходы элементов И 5 и 6 связаны с единичным и нулевым входами триггера 9, выходы элементов И 3 и 8 соединены с единичным входом триггера 10, а выходы элементов И 4 и 7 подключены к нулевому входу триггера

10, Нулевой выход триггера 9 подключен к другим входам элементов И 7 и 8, а единичный выход триггера 9 подключен к другим входам элементов И 3 — 4.

Устройство работает следующим образом.

При вращении вала датчика 1 угла на его выходе формируется два парафазных сигнала, сдвинутые один относительно другого на

90 эл. град. На выходных шинах дешифратора 2 образуются сигналы, последовательность чередования которых определяется направлением вращения вала датчика 1 угла.

При одном направлении вращения вала датчика 1 угла выходной сигнал дешифрато ра 2 приходит на вход элемента И, на другой вход которого не поступает сигнал с триггера 10. Поэтому с выхода элемента И 6 нет сигнала на переключение триггера. Триггеры

10 и 9 находятся при этом соответственно в положении «1» и «О».

Следующий импульс дешифратора 2 поступает на входы элементов И 3 и 7. В это время с триггера 9 на другой вход элемента И

3 не подается сигнал, а на другой вход элемента И 7 поступает сигнал. Поэтому сигнал с выхода элемента И 7 установит триггер 10 в состояние «О».

Следующий импульс дешифратора 2 поступит на входы элементов И 4 и 8. На другой вход элемента И 4 не поступает сигнал с триггера 9, а на другой вход элемента И 8 с триггера 9 поступает сигнал. Поэтому сигнал с выхода элемента И 8 установит триггер

10 в состоянии «1».

Следующий по порядку импульс дешифратора 2 поступает на вход элемента И 5, на другой вход которого не подается сигнал с триггера 10 и поэтому на выходе элемента И

5 нет сигнала. Переключения триггера 9 не произойдет.

При вращении вала датчика 1 угла в другом направлении порядок чередования выходных импульсов дешифратора 2 изменяется на обратный.

Первый выходной импульс дешифратора приходит на вход элемента И 5, на другой вход которого не поступает сигнал с триггера 10, поэтому на выходе элемента И 5 нет сигнала и переключения триггера 9 не произойдет.

Второй импульс дешифратора 2 приходит

4 на входы элементов И 4 и 8. На другой вход элемента И 4 подается сигнал с триггера 9, а на вход элемента И 8 сигнал не подается. Сигнал с выхода элемента И 4 установит триггер 10 в состояние «О».

Третий импульс дешифратора 2 поступает на входы элементов И 3 и 7. На другой вход элемента И 3 подается сигнал с триггера 9, а на вход элемента И 7 сигнал не подается.

Сигнал с выхода элемента И 3 установит триггер 10 в состоянии «1».

Следующий импульс дешифратора 2 поступает на вход элемента И 6, на другом входе которого сигнала с триггера 10 нет. Следовательно, переключения триггера 9 не будет и т. д.

Таким образом, при вращении вала датчика 1 угла в одном направлении выходные импульсы дешифратора 2 устанавливают выходной триггер 9 в положение «О». При вращении вала датчика 1 угла в другом направлении триггер 9 устанавливается в положение «1».

Предложенное устройство содержит меньше элементов чем известное, чем достигается поставленная цель упрощения устройства.

Формула изобретения

Устройство для определения направления перемещения вала, содержащее датчик перемещения, два парафазных выхода которого подключены к дешифратору, триггеры и элементы И, отличающиеся тем, что, с целью упрощения устройства, два первых выхода дешифратора через первый и второй элементы И соответственно, другие входы которых соединены с единичным выходом первого триггера, подключены к единичному и нулевому входам второго триггера, третий выход дешифратора подключен к одним входам третьего и четвертого элементов И, четвертый выход дешифратора подключен к одним входам пятого и шестого элементов И, нулевой выход второго триггера подключен к другим входам четвертого и шестого элементов И, единичный выход второго триггера подключен к другим входам третьего и пятого элементов

И, выходы третьего и шестого элементов И объединения и подключены к нулевому входу первого триггера, а выход четвертого и пятого элементов И объединены и подключены к единичному входу первого триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Последовательные преобразователи непрерывных величин в числовые эквиваленты.

М., Госэнергоиздат, 1962, с. 26, рис. 2 — 7.

2. Бизин И. В. и др, Проектирование накапливающих реверсивных аналого-цифровых преобразователей угла линейного перемещения. — «Автоматика и вычислительная техника», К 1, 1969, с. 87 — 89 (прототип).

Редактор E. Дайч

Составитель А. Смирнов

Техред Л. Гладкова

Корректор Л. Котова

Заказ 1650/9 Изд. Ке 489 Тираж 763

НПО Государственного комитста Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное