Преобразователь перемещений в код

 

° е сная («) 656092

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CcNo3 Советски и

Социалистическим

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву{22) Заявлено2ь0477 {23) 2481391/18-24 с присоединением заявки Я (б!) М. Кл.

G0B С 9/06

Государственным комитет

СССР по делам нзооретеннй.н открытнй

{23) Приоритет

Опубликовано 050479. Бюллетень И 13 (5З) УД"881. 329 (088.8) Дата опубликования описания о 0479 (72) Авторы изобретения

Б.ÇI. Золотаревский и М.В. Руцков (71) Заявитель (54 ) 11 PEOBPA30BATE JIb ПЕРЕМЕЩЕНИИ В КОД

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

Известны преобразователи перемещений в код. Одни из известных преобразователей содержат кодовую мно- горазрядную шкалу, жестко связанную с измеряемым объектом, источники излучения, оптически: связанные через отверстия кодовой шкалы с фотрприемниками, выходы которых подключены к формирователям кода грубого и точного отсчетов (1) .

Недостатком таких преобразователей является сложность в построении кЬдовой шкалы.

Другие известные преобразователи перемещений в код содержат кодовую шкалу, оцифрованную в комбинаторном коде, жестко укрепленную на иэмеряемом объекте, источники иэлучения, оптически связанные через отверстия кодовой шкалы с фотоприемниками, выходы которых через блок формирователей подключены к блоку согласования отсчетов (2).

Недостатком таких преобразователей является сложность в построении блока согласования отсчетов.

Наиболее близким техническим решением к предложенному изобретению является преобразователь перемещений в код, содержащий укрепленную на объекте перемещения кодовую шкалу, оптически связанную с неподвижными фотоприемниками грубого и-точного отсчетов, выходы которых подключены к информационным;входам формирователей грубого и точного отсчетов ... - а выход формирователя точного отсче та подключен к согласующему входу формирователя грубого отсчета.(3) .

Недостатком такого преобразователя является его сложность.

Цель изобретения — упрощение преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь введены генератор импульсов и регистр сдвига, а фотоприемники выполнены в виде полупроводниковых элементов с зарядовой связью, выходы генератора импульсов подключены к тактовым входам

МДП-структур полупроводниковых элементов с зарядовой связью и формирователей грубого и точного отсчетов, 656092 а выход формирователя грубого отсчета подключен к входу регистра сдвига.

Структурная схема преобразователя представлена на Фиг.I; на фиг.2 кодовая шкала преобразователя и изображение штрихов грубого и точного отсчетов.

Преобразователь содержит укрепленную на объекте 1 кодовую шкалу 2, оптически связанную с фотоприемником

3 точного и фотоприемником 4 грубого отсчетов, выход фотоприемника 3 под- l0 ключен к.информационному входу формирователя 5 точного отсчета, а выход фотоприемника 4 подключен к информационному входу формирователя 6 грубого отсчета.. Выход формирователя 5 подклю 18 чен к,согласующему входу формирователя 6, выход которого подключен к входу регистра 7 сдвига. Фотоприемники 3 и 4 выполнены в виде полупроводниковых элементов с зарядовой свя- 20 зью. Выходы генератора 8 импульсов подключены к тактовьм входам МДПструктур полупроводниковых элементов

3 и 4 и формирователей 5 и 6 точного и грубого отсчетов.

На каждой шкале нанесены короткие штрихи 9 и длинные штрихи 10, оптическое изображение которых переносит. ся на полупроводниковые элементы 3 и 4, каждый из которых состоит из линейки светочувствительных МДП-струк30 тур 11, изолированных друг от друга.

Длинные штрихи 10 кодовой шкалы 2 нанесены в соответствии с комбинаторным кодом (2:). Между изображениями соседних коротких штрихов 9 на полупроводниковом элементе 3 расположено

t4 светочувствительных структур 11.

Между изображениями соседних символов (единице соответствует длинный штрих 10, а при нуле длинный штрих 40 в соответствующем месте отсутствует) на полупроводниковом элементе 4 расположено N,/p; светочувствительных структур 11. Число символов, которое должно быть изображено на полупро- 45 водниковом элементе 4, определяется числом разрядов грубого отсчета. По.лупроводниковый элемент 3 должен содержать не менее N светочувствительных структур 11.

Преобразователь работает следующим образом.

По команде начала отсчета блоки

3,4,5,6 и 7 устанавливаются в исходное состояние. Генератор 8 вырабатывает последовательности тактовых импульсов, которые поступая на тактовые входы элементов 3 и 4, управляют процессами накопления, последовательной передачи зарядовых сигналов и преобразованием их в электрические сиrналы, При перемещении кодовой шкалы

2 вместе с объектом 1 относительно элементов 3 и 4 будет перемещаться и иэображение штрихов. В момент опроса изображения штрихов проектируются на элементы 3 и 4. Соответствующие структуры 11 элементов 3 и 4 возбуждаются и запоминают принятое изображение. После этого начинается считывание информации сначала с элемента 3 ° Для этого на тактовые входы элемента 3 с генератора 8 поступают последовательности импульсов, которые продвигают принятую информацию изображение штрихов

9 к краю элемента 3. Одновременно тактовые импульсы поступают на вход формирователя 5, где подсчитывается их количество от начала считывания до прихода на информационный вход формирователя 5 импульса с выхода элемента 3, соответствующего изобра. жению передней кромки штриха 9. Так

Формируется код М точного отсчета а на выходе Формирователя S, подключенном к согласующему входу формирователя б, вырабатывается код Й Т / m.

То

После этого начинается формирование кода грубого отсчета. Для этого на тактовые входы элемента 4 с генератора 8 поступает последовательность тактовых импульсов, которые продвигают принятую информацию изображения штрихов 10 к краю элемента 4.

Одновременно тактовые импульсы поступают в блок б. Обработка тактовых импульсов в формирователе 6 начинается после прохождения N /в имТо пульсов, число которых определяется кодом на выходе формирователя 5, подключенным к согласующему входу формирователя б. При этом Формирователь б вырабатывает последовательность импульсов, период следования которых в Ф раз больше периода тактовых импульсов, поступающих на его вход.

При нулевом коде точного отсчета изображение первого символа комбинаторного кода смещено от края элемента 4 на N

Формирователе 5 код точного отсчета.

По своей реализации предложенное устройство проще известного. Зкономический эффект от использования такого преобразователя определяется его техническим преимуществом. формула изобретения

Преобразователь перемещенный в код, содержащий укрепленную на объек

656092 1 /

/

) /

М тв

gm F13

Фиг.2

Составитель A.Ñìèðíîâ

Редактор С.Равва Техред d.Áàáóðêà KoppeKTog A.Мельниченко

Заказ 1530/41 Тираж 709 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д.4/5 с с L

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4 те перемещения кодовую шкалу, оптически связанную с неподвижными фотоприемниками грубого и точного отсчетов, выходы которых подключены к информационным входам формирователей грубого и точного отсчетов, а выход формирователя точного отсчета 5 подключен к согласующему входу формирователя грубого отсчета,о т л ич а ю щ л и с я тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введены генератор импульсов и регистр сдвига, а фотоприемники выполнены в виде полупроводниковых элементов с зарядовой связью, выходы гЕнератора импульсов подключены к тактовым входам МДП-структур полупроводниковых элементов с зарядовой связью и формирователей грубого и точного отсчетов, а выход формирователя грубого отсчета подключен к входу регистра сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Меськин И.В. Фотоэлектрические преобразователи угловой величины в цифровой код. Судпромгиз™, 1962, с ° 8-16 °

2. Шарин Ю.С. и др. Комбинаторные шкалы в системах автоматики. М., Энергия, 1973,с.85-91,рис.38,39.

3. Патент Швейцарии Р 389747, кл. 21С 46/33, 1972.