Фотоэлектрический преобразователь перемещения в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 22.09.81 (21) 3337347/18-24 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет С 08 С 9/06 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 2802,83, Бюллетень Мо 8 Дата опубликования описания 28,02,83 А.П. ЧибухчянИнститут радиофизики и электроники АН Армянской(71) Заявитель 54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯВ КОД Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено в системах автоматического регулирования и управления.Известен преобразователь перемещения в код, содержащий расположенные последовательно источник излучения, перемещающуюся квантованную шка-,лу, целевую диафрагму и чувствительный элемент, выход которого йодключен к входу усилителя, пороговый Фор-мирователь, выход которого соединенс входом двоичного счетчика 1 ).Этот преобразователь обладает недостаточнЪй точностью, обусловленнойизменением величин высокого и низкого уровней потенциалов, получаемыхс чувствительного элемента ИЛИ.напороговом Формирователе, и связанных,.например, с температурными уходамипо длине дорожки .квантованной шкалыи во времени,Наиболее близким к предлагаемому.по технической сущности являетсяпреобразователь, содержащий расположенные последовательно источник излучения, перемещающуюся квантованнуюшкалу, целевую диафрагму, расстояниемежду щелями которой равно нечетному числу участков квантованной шкалы,чувствительные элементы, усилители,блок сравнения, пороговый формирователь и счетчик 2 1,Недостатком этого преобразователяявляется невысокая точность, так какпри использовании дискретных излучателей неодинаковое изменение их интенсивностей излучения, обусловленное изменением температуры окружаю"щей среды, деградацией во времени идругими дестабилизирующими факторами, приводит к снижению точностныххарактеристик преобразователя.Цель изобретения - повышение точности преобразователя.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь дополнительновведены два гибких световода, каждыйиз которых одним концом соединен сизлучателем, другим концом - с фотоприемником, расположенным против другого излучателя.На фиг. 1 изображена структурнаясхема Фотоэлектрического преобразователя перемещения в код на фиг. 2диаграммы, поясняющие его работу.фотоэлектрический преобразовательперемещения в код содержит иэлучаЗО,тели 1 и 2, световоды 3 и 4, кван 1001138тованную шкалу 5, целевую диафрагму6, фотоприемники 7 и 8, усилители 9,блок 10 сравнения, пороговый формирователь 11 и счетчик 12,Преобразователь работает следующим образом,Световые потоки от излучателей1 и 2, модулированные растровым сопряжением, попадают на фотоприемники 7 и 8 соответственно. Кроме того,на фотоприемники 7 и 8 по световодам3 и 4 попадают световые потоки отизлучателей 2 и 1 соответственно,интенсивности которых должны бытьравны половине максимальной интенсивности светового потока, проходящего через растровое сопряжение, Фотоприемники 7 и 8 преобразуют падающие на них световые потоки в электрические сигналы, низкий уровень которых задается световыми потоками, по Оступающими по световодам 3 и 4 соответственно. При перемещении задающего элемента с квантованной шкалой 5относительно целевой диафрагмы 6 снимаемый с фотоприемника 7 сигнал начнет уменьшаться, в то время как сигнал, снимаемый с фотоприемника 8, будет увеличиваться.На фиг. 2 а сплошной линией показана форма сигнала, снимаемого с фотоприемника 7, а пунктирной линиейс фотоприемника 8.Эти сигналы, усиленные усилителем9, поступают на блок 10 сравнения.В момент равенства сигналов блок 10сравнения вместе с формирователем11 выдает первый импульс (фиг. 2 б),поступающий нг вход счетчика 12. Придальнейшем перемещении шкалы 5 формирователь 11 выдает второй импульс(фиг, 2 б).Уменьшение (увеличение) интенсивности светового потока одного иэ излучателей или их неодинаковое изменение, связанное с изменением температуры окружающей среды и деградацией во времени, не приводит к ошибке считывания, ввиду того, что приуменьшении (увеличении) интенсивностиодного из излучателей соответственноуменьшается (увеличивается) сигнал 5 Она чувствительном элементе, расположенном против этого излучателя, нов то же время уменьшается (увеличива-,ется) низкий уровень сигнала на чувствительном элементе, расположенномпротив другого излучателя.Уменьшение интенсивности светового потока излучателя 2 в 3 раза(фиг, 2 в) приводит к уменьшению сигнала на фотоприемнике 8 в 3 раза,низкий уровень которого остается безизменения. В то же время в 3 разауменьшается интенсивность световогопотока, падающего на фотоприемник 7через световод 3, что соответственноуменьшает в 3 раза низкий уровеньсигнала на фотоприемнике 7. Моментравенства этих двух сигналов (фиг. 2)остается без изменения,Технико-экономический эффект изоб"ретения заключается в том, что независимо от изменений интенсивностейсветовых потоков излучателей моментыравенства сигналов остаются без изменения, что, соответственно, не приводит к ошибке преобразователя.Формула изобретенияФотоэлектрическийпреобразователь перемещения в код, содеркащий последовательно расположенные источники излучения, подвижную квантованную шкалу, щелевую диафрагму, расстояние между щелями которой равно нечетному числу участков квантованной шкалы, и фотоприемники, соединенные через соответствующий усилитель с блоком сравнения, выход которого через пороговый элемент соединен со счетчиком, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены два гибких световода, каждый из которых одним концом соединен с излучателем, другим концом - с фотоприемником, расположенным против другого излучателя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Филиппов В.Г. Цифраторы перемещений. М Воениздат, 1965, с,113- 115.2, Авторское свидетельство СССР 9 618775, кл.С 08 С 9/06, 1977 1(прототип)(Риг 2 оставитель И. Назаркинехред Л,пекарь Ворович Корректор, М. Шар едакт е 01/ Зак одп 113 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж б НИИПИ Государст по делам изобр 5, Москва, Жбенного комитета ССтений и открытийРаушская наб., д.