Преобразователь перемещения в код

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сфввтскик Сфциалнстически я Реснублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заяалено 24, 08. 81 (21) 3327547/18-24 Р 1 М Кп з с присоединением заявки Мо -008 С 9/04Государственный комнтет СССР но дедам изобретений н открытнйДата опубликоваиия описания 15. 03. 83 Л.феБерэин, Г.Я.Кабков, В.Б.Иайструк и В.В-,СЩдн 1 щ;.1 на К с%са Вщуа Киевский институт автсматикн нм. ййу съевйал;:ййййТт 1 И(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительньм устройством.Известен преобразователь перемещения в код, содержащий источник двухфазного напряжения, переключатель чередования Фаз, Фазовращатель, нуль-орган, элементы И, триггер, генератор импульсов, счетчик импульсов и блок управления Щ.Недостатком такого преобразователя является его сложность, обусловленная сложностью выполнения блока управления.Наиболее близкимк предлагаемому является преобразователь перемещения в код, срдержащий последователь- . но соединенные генератор импульсов, делители частоты, преобразователи;: прямоугольных колебаний в синусоидальный сигнал, Фазовращатель, Формирователи Фазовых .импульсов, смесители, амплитудные детекторы, Фильтры низкой частоты и преобразователь временной интервал - код 21.Недостатком известного преобразователя является его сложность и отсутствие возможности выбирать начало отсчета в любой точке диапазона перемещения.Цель изобретения - расширение5 функциональных возможностей и упрощения преобразователя,Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователе переме-.,щения в код, содержащем генераторимпульсов, выход которого через последовательно соединенные первый делитель частоты и первый преобразо"ватель прямоугольных колебаний всинусоидальный сигнал соединен спервым входом смесителя частоты, выход которого через последовательносоединенные. амплитудный детектор иФильтр. низкой частоты соединен с входом Формирователя Фазовогоимпульса,кроме того, выход генератора импульсов соединен через последовательносоединенные второй делитель частоты,второй преобразователь прямоугольных колебаний в сннусондальный сигнал.и фазовращатель с вторым входом смесителя частоты, введены ре",.гистр, блок элементов И, счетчик иформирователь сигнала обнуления, выход которого соединен с установочнымвходом счетчика, выходы счетчика через соответствующие входы блока эле 1005129ментов И соединены с входами регист- ра, при этом выход генератора импульсов соединен с информационным входом счетчика и первым входом Формирователя сигнала обнуления, второй выход которого подключен к клемме обнуления, а выход Формирователя фазовых импульсов соединен с управляющим входом блока элементов И и третьим входом Формирователя сигнала обнуления. 1 ОНа чертеже показана структурная 1схема преобразователя./3 частоты с коэфФициентом деления К, преобразователи 4 и 5 прямоугольных колебаний в синусоидальный сигнал, Фазовращатель б, смеситель 7, амплитудный детектор 8, фильтр 9 низкой 20 частоты, формирователь 10 фазового импульса, формирователь 11 сигнала обнуления, счетчик 12, клемму 13 обнуления, блок 14 элементов И, регистр 15.гьПреобразователь, работает следующим образом.Генератор 1 импульсов вырабатывает последовательность импульсов частоты Г. На выходе делителя 2 частота колебания составляет Е/К, на выходе делителя 3 - Г/Ка. Синусоидальное напряжение частоты Е/К поступает на вход фазовращателя б. Напряжение на выходе фазовращателя имеет фазовый сдвиг по отношению к напряжению на входе, пропорциональный линейному перемещению подвижной частоты Фазовращателя по отношению к неподвижной. Напряжение с фазовращателя пода ется на смеситель 7, одновременно 40 на смеситель приходит напряжение преобразователя 4 с частотой % М. Пос-ле нелинейного преобразования и Фильтрации на выходе Фильтра 9 низ- кой частоты выделяется напряженйе 45 разностной частоты й( в " )с тем же Фазовым сдвигом, что и напряжение Г/К. Формирователь 10 фазовых импульсов вырабатывает фазовый импульс в момент перехода синусоидального напряжения иэ отрицательного значения в положительное.Для определения величины перемещения служит счетчик 12, который производит непрерывно счет импульсов генератора 1. В исходном состоянии, когда перемещение равно нулю, подается команда обнуления на клемму 13. В момент, синхронный с фазовым импульсом формирователя 10 и за- полняющим импульсом с генератора 1, 6 О формируется импульс обнуления, который подается с выхода формирователя 11 сигнала обнуления на установочный вход счетчика 12 и сбрасывает его показания в нуль. После сброса счетчик 12 начинает с нуля счет импульсов генератора 1импульсов. Модуль счетчика 12 выбран так, что время заполнения егоимпульсами генератора 1 точно равно периодуповторения фазового импульса, Поэтому, если нет перемещения, счетчик 12 к моменту приходафазового импульса будет заполнени автоматически сбросится в нульимпульсом переполнения, а регистр15 через блок 14 элементов И заФиксирует показания, равные нулю. Таким. образом, количество импульЬов, поступающих на информационныйвход счетчика 12 за время, равное периоду фазового импульса, остаетсяпостоянным и равно модулю счетчикаМ. Так будет повторяться через каждый период следования фазового импульса при условии отсутствия перемещения.Предположим, что в некоторый момент произошло перемещение, например,увеличилось его значениеТогда интервал времени от.предыдущего фазоного импульса до последующего увеличится пропорционально перемещению,а следовательно, увеличится количество импульсов, поступивших насчетчик 12, и в момент прихода сигнала на управляющий вход блока 14 элементов И на выходных шинах регистра 15 будет информация, отличная от нуля. Теперь после прекращения перемещения в регистр 15 будет переписываться новое значение И счетчика 12, пропорциональное перемещению.Если в начальный момент после обнуления произойдет такое же перемещение в сторону его уменьшения,то интервал времени от предыдущегофазового импульса до последующего уменьшится пропорционально перемещению, а следовательно, уменьшится и количество импульсов, .поступивших на счетчик 12, .а на выходе регистра 15 появится новое число,равное Б-Ю . После прекращения перемЕщения это число будет переписываться из счетчика 12 в регистр 15с периодом фазового импульса. Следуетотметить, что в любом положениифаэовращателя б выходному коду может быть задано значение, равное нулю, с помощью Формирователя 11 сигнала обнуления и от этого положения начинается отсчет перемещения.Таким образом, предложенный преобразователь при более простой схеме позволяет расширить возможности по сравнению с прототипом за счет возможности перемещения начала отсчета в.любую точку диапазона перемещения.Формула изобретенияПреобразователь перемещения в код, содержащий генератор импульсов,.1005129 Составитель Б,БарбарашТехред М.Костик Корректор О. Билак едактор К. Боло Тираж 616 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушсйая наб., д. 4/5аказ 1906/68 ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектна и выход которого через последователь-но соединенные первый делитель час-.тоты и первый преобразователь прямоугольных колебаний в синусоидальныйсигнал соединен с первым входом смесителя ,частоты, выход которого через последовательно соединенные амплитудный детектор и фильтр. низкойчастоты соединен с входом формирователя фазового импульса, кроме тоговыход генератора импульсов соединен 10через последовательно соединенныевторой делитель частоты, второй пре-.образователь прямоугольных колеба 1 ний в синусоидальный сигнал и фазоЬращатель с вторым входом смеситеря частоты, о т л и ч а ю щ и й с.я1 тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощенияпреобразователя, в него введены регистр, блок элементов. И, счетчик иФормирователь сигнала обнуления; выход которого соединен с установочнымвходом счетчика, выходы счетчика че,рез соответствующие входы блока.элементов И соединены с входами регистра, при этом выход генератора импульсов соединен с информационным входомсчетчика и первым входом формирователя сигнала обнуления, второй вход,которого подключен к клемме обнуления, а выход формирователя фазовыхимпульсов соединен с управляющимвходом блока элементов И и третьимвходом формирователя сигнала обнуления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 407370, кл. 008 С 9/04, 1972.2. Авторское свидетельство СССРМ 409258, кл, 608 С 9/04, 1971