Преобразователь угла поворотавала b код

 

Союз Соаетекик

Социалистические

Республик

ОП ИСАКИЯ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!!»830477 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 11, 07, 79 (21} 2807683/18-24. с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.81. Бюллетень Р1е 18

Дата опубликования описания 15. 05. 81 (5! )М. Кл.

G 08 С 9/06

Гвеудеротвениый комитет

СССР

II0 делам изооретеиий и открытий (53) УДК 681. 325 (088. 8) Г. А. Анпилогов, А. В. Зарин, В. Б. Корб

Г. В. Салов и Л. Г. Яковлев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Киевский институт автоматики им. ХХУ съе (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

BA3IA В КОД

Устройство относится к измерительной технике и может применяться в системах автоматики для определения положения механизмов, а также в цифровых следящих системах и циф- . ровых позиционных регуляторах, информационных системах и др.

Известны преобразователи угол-код, применяемые в системах позиционного управления механизмами (11.

I0

Однако в этих преобразователях отсутствуют блоки контроля выходного кода, что существенно снижает надев ность их работы и не позволяет сво:евременно обнаружить возникновение

15 аварийной ситуации при автоматическом управлении технологическим процессом.

Известна организация контроля выходного кода преобразователей, в которой >с целью повышения их надежности, разработан ряд методов борьбы с случайными и систематическими погрешностями с использованием структуркой избыточности, тестового контроля и т.д. (21.

Указанные методы носят характер теоретических исследований данного вопроса и без соответствующих изменений с учетом принятого алгоритма преобразования исходной информации в код и конкретной схемы, реализующий этот алгортм, применены быть не могут.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок контроля выходного кода, где путем сравнения кода, снимаемого с первого разряда преобразователя угол-код с кодами старших разрядов вырабатывается сигнал аварии. Кроме того. оно содержит осветители с блоком управления, кодовую маску, считывающие элементы, формирователи сигна лов, входы которых подключены к выходам считывающих элементов, блок контроля выходного кода, состоящий из реверсивного счетчика, счетный

3 83 вход которого подключен к выходу формирователя первого разряда, а управляющие входы к выходу схемы определения направления вращения и блока поразрядного сравнения, на одни входы которого подключены выходы реверсивного счетчика, а вторые входы через ключи, управляющие входы которых в свою очередьь подключены к выходу блока срав нения,подсоединены к выходам упомянутых формирОвателей сигналов.

Недостатками данного устройства являются возможность съема неправильной информации при считывании ее с преобразователя во время переходных .процессов, вызванных переключением считывающих элементов и соответствующих им преобразователей, что особенно ,важно при совместной работе с ЭВМ рремя переходных процессов при приФ менении современных фотосчитывателей

70 100 мкс,длительность импульса первого разряда 300 мкс, время опроса датчика ЭВМ 20 мкс. Вероятность съема неправильной информации Р = 0,33 достаточно велика,а также отсутствие запоминания сигнала аварии затрудняет обнаружение неисправности преобразователя при кратковременных сбоях выходного кода с последующим его восстановлением.

Цель изобретения — повышение надежности за счет своевременного обнаружения неисправностей во всех режимах работы и по всем разрядам выходного кода, исключение ошибок при приеме выходного кода, упрощение конструкции преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий осветитель, соединенный с блоком управления, выход которого подключен к индикатору включения резерва, кодовую маску, под которой расположены считывающие элементы, выходы которых через соответствующие формирователи сигналов подключены к первым входам блока контроля выходного кода, введены ключ, ждущий мультивибратор, усилитель, блок задержки и запоминающий блок, выход одного из формирователей сигналов через ключ соеди.— нен и со входами ждущего мультивибратора и со вторыми входами других формирователей сигналов, выход ждущего мультивибратора соединен через усилитель с выходной клеммой преобразователя "Запрет" и с первым входом

0477 4

55

25 запоминающего блока, выход блока контроля выходного кода через блок задержки соединен со вторым входом запоминающего блока, третий вход которого соединен с входной клеммой преобразователя "Сброс", а выход— с выходной клеммой преобразователя

"Авария".

В преобразователе блок контроля выходного кода выполнен по принципу использования избыточных кодов (например контроль по mod 2).

В отличие от известных схем контроля е использованием избыточных кодов, где контролируются все разряды выходного кода за исключением первого в данном устройстве за счет введения дополнительных связей производится косвенный контроль и этого разряда, поскольку при выходе его из строя нарушается синхронизация сигналов запрета считывания ода и сигнала нарушения четности кода, о принимаемым с линии задержки. В результате на выходе запоминающего блока также появляется сигнал аварии.

Кроме того, синхронизация моментов считывания кода исключает возможность неправильного измерения попожения контролируемого механизма при работе преобразователя на внешние устройства, стробирующие входную информацию.

На чертеже представлена схема преобразователя угла поворота вала в код е

Преобразователь содержит кодовую маску 1, осветители 2 с блоком 3 управления и индикатором 4 включения резерва, считывающий .элемент 5 первого разряда, подключенный через формирователь 6 ко входу ключа 7, счи-. тывающие элементы 8 и 9 осталььудх разрядов. преобразователя и дополнительных разрядов 10 и 11, подключенных ко входам соответствующих формирователей 12 сигналов, ко вторым входам которых подключены выходы ключа 7, блок 13 контроля выходного кода, ко входам которого подключены выходы формирователей

12, запоминающий блок 14, один вход которого через. блок 15 задержки сигнала несовпадения кодов подключен к выходу блока 13, второй вход через ждущий мультивибратор 16 подключен к выходам ключа 7, третий вход предназначен для сброса сигнала

830477 6

15

25 аварии усилителя 17, формирующего сигнал запрета считывания кода, вход которого подключен к выходу ждущего мультивибратора 16.

Устройство работает следующим образом.

При включении осветителей 2 происходит засветка кодовой маски 1.

Сигнал со считывающего элемента 5 первого разряда кода попадает на формирователь 6, который в свою очередь управляет ключом 7,Выходы ключа 7 подключены ко входам формирователей 12 сигналов. В зависимости от состояния ключа 7 формирователями воспринимается сигнал считывающих элементов 8 и 10 или считывающих элементов 9 и 11. Расположение считывающих элементов и разрядов кодовой маски выбирается таким образом, чтобы при указанном управлении формирователями осуществлялось считывание кода по методу

"Двойной щетки". Текущее значение кода, снимаемого с формирователей

12, совместно со значением дополнительных разрядов, позволяющих получать ".разрешенные" числа при любых комбинациях этого кода, поступает на блок контроля выходного кода 13.

В случае обнаружения "недозволенного" кода на выходе блока 13 появляется сигнал несовпадения кодов, который задерживается на блоке 15 задержки, после чего поступает на вход запоминающего блока 14. На второй вход этого блока подается сигнал со ждущего мультивибратора 16, запускаемого импульсами, сформированными как по положительному, так и по от- : 4В рицательному фронтам формирователя первого разряда. Ждущий мультивибратор предотвращает ложное срабатывание запоминающего блока 14, который является формирователем аварий- 45 ного сигнала на время переходных процессов в кодирующей части преобразователя. Аварийный сигнал запоминается блоком 14. Сброс аварийного сигнала осуществляется вручную по 50 третьему входу этого блока. Сигнал с выхода блока 16 через усилитель

17 выдается во внешние устройства, как запрет считывания кода.

Применение предлагаемого преобразователя увеличивает надежность систем автоматики, в которых он применяется. Своевременная сигнализация об аварии позволяет осуществлять автоматический переход на резервный преобразователь непосредственно при автоматическом управлении механизмами или технологическим процессом практически мгновенно без потери информации.

Электронная часть проста по конструкции и компактна. Это позволяет разместить считывающий блок и блок контроля непосредственно в корпусе преобразователя и за счет этого уменьшить число связей с системой, в которой он применяется.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий осветитель, соединенный с блоком управления, вйход которого подключен к индикатору включения резерва, кодовую маску, над которой расположены считывающие элементы, выходы которых через соответствующие формирователи сигналов подключны к первым входам блока контроля выходного кода,о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения надежности работы преобразователя, в него введены ключ, ждущий, мультивибратор, усилитель, блок задержки и запоминающий блок, выход одного из формирователей сигналов через ключ соединен со входами ждущего мультивибратора и со вторыми входами других формирователей сигналов, выход ждущего мультивибратора соединен через усилитель с входной клеммой преобразователя

"Запрет" и с первым входом запоминающего блока, выход блока контроля выходного кода через блок задержки соединен со вторым входом запоминающего блока, третий вход которого соединен с входной клеммой преобразователя "Сброс", а выход — с выход11 ной клеммой преобразователя "Авария

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Челюскин А. Б. Автоматизация процессов прокатного производства, M., "Металлургия", 1971, с. IIO 112.

2. Гитис Э.И.. Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств, M., "Энергия", 1975, с. 399-413.

3. Авторское свидетельство СССР 506889, кл. G 08 С 9/06, 1974 (прототИп).

830477

Составитель И, На з аркина

Редактор Н. Воловик Техред Т.Маточка КорректорГ, Решетник

Заказ 3455/59 Тираж 691 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4