Преобразователь перемещенияв цифровой код

Авторы патента:

G08C9 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

О Il И С А Н И Е („,830460

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЬЬСТВУ

Союз Советским

Социалистические

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 19.07.76 (21) 2385807/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетвЂ” (51) М. Кл.

G 08 С 9/00

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15.05.81. Бюллетень № 18 (53) УДК 681.325 (088.8) э - .

Ленинградский институт точной механики и оптики (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

В ЦИФРОВОЙ КОД

Изобретение относится к аналого-цифровому преобразованию информации. и может быть использовано в устройствах передачи и приема информации в цифровом виде.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является преобразователь перемеS щения в цифровой код, содержащий последовательно расположенные источник направленного излучения, перемещающуюся квантованную шкалу, щелевую диафрагму, чувствительный элемент и счетчик (11. 1в

Недостатком данного преобразователя является малая разрешающая способность,, соответствующая ширине участка перемещающейся квантованной шкалы.

Цель изобретения вЂ” повышение разрешающей способности преобразователя.

Указанная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в цифровой код, содержащий последовательно расположенные источник направленного излучения, перемещающуюся квантованную шкалу, щелевую диафрагму, чувствительный элемент и счетчик, введены многоуровневый формирователь импульсов, логический элемент

ИЛИ, при этом выход чувствительного элемента подключен к входу многоуровневого формирователя импульсов, выходы которого через логический элемент ИЛИ соединены с входом счетчика. Кроме того, в преобразователе ширина щелевой диафрагмы выполнена равной ширине участка KBBHTQBBHHQH шкалы.

На фиг. I приведена блок-схема преобразователя перемещения в цифровой код; на фиг. 2 вЂ” диаграмма поясняющая работу преобразователя.

Преобразователь содержит последовательно расположенные источник 1 направленного излучения, перемещающуюся квантованную шкалу 2, щелевую диафрагму 3, чувствительный элемент 4. Выход чувствительного элемента 4 подключен к многоуровневому формирователю 5 импульсов, выходы которого через логический элемент ИЛИ

6 соединены с входом счетчика 7. На выходе счетчика 7 формируется цифровой код 8 преобразователя.

В многоуровневом формирователе 5 импульсов пороговые уровни задаются в зависимости от характера формируемого чувствительным элементом 4, периодически изменяющегося от перемещения сигнала та830460 ким образом, чтобы величины пороговых уровней, при которых формируются счетные импульсы, соответствовали бы для линейного значения перемещения одинаковым приращениям перемещения.

При перемещении квантованной шкалы 2 5 относительно щелевой диафрагмы 3 в результате модуляции светового потока от источника 1 направленного излучения с чувствительного элемента 4 формируется периодический сигнал U = f(I), где 1 вЂ” величина перемещения (фиг. 2). Периодическим сигналом является, например последовательность треугольных импульсов с одинаковой крутизной нарастания и спада, скважность которых равна единице.

При достижении величины сигнала значений, соответствующих каждому из пороговых уровней U, U U>, Бч многоуровневого формирователя 5 импульсов, на выходе этого блока формируются счетные импульсы U „, которые через логический элемент ИЛИ 6 поступают на вход счетчика 7, на выходе которого получается цифровой код 8 преобразователя.

С целью дополнительного повышения разрешающей способности преобразователя ширина щелевой диафрагмы выполнена равной ширине участка квантованной шкалы.

Данное устройство может быть реализовано для линейного или углового перемещения как для фотоэлектрических, так и для других бесконтактных преобразователей: магнитных, индуктивных, траснформа- ЗО торных, емкостных устройств и т. п.

Использование предлагаемого преобразователя позволяет получить повышение разрешающей способности без уменьшен я ширины участка квантованной шкалы, что особенно существенно в том случае, когда величина участка квантованной шкалы находится на пределе технологической возможности его изготовления.

Формула изобретения

1. Преобразователь перемещения в цифровой код, содержащий последовательно расположенные источник направленного излучения, перемещающуюся квантованную шкалу, щелевую диафрагму, чувствительный элемент и счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности преобразователя, в него введены многоуровневый формирователь импульсов, логический элемент ИЛИ, при этом выход чувствительного элемента подключен к входу многоуровневого формирователя импульсов, выходы которого через логический элемент ИЛИ соединены с входом счетчика.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ширина щелевой диафрагмы выполнена равной ширине участка квантованной шкалы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Филиппов В. Г. Цифраторы перемещений. М., Воениздат, 1965, с. 113 вЂ” 115.

830460 4.2

Составитель И. Долгушева

Редактор Н. Воловик Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 3711/80 Тираж 691 Подписное

ВНИ И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4