Преобразователь перемещения в код

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) 11) 6 26(51)4 Н 0 ТЕНИЯ ическии во СССР1981.СССР.1983. Ж СЛ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ОПИСАНИЕ ИЗОБР А ВТОРСКОМУ. С 8 ИДЕТЕЛЬСТВ(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ВКОД(57) Изобретение относится к измерительной технике и автоматике. Цельюизобретения является повьппение быстродействия преобразователя и расширение его функциональных воэможностей за счет формирования сигналов,определяющих состояние объекта. Поставленная цель достигается тем, чтв преобразователь перемещения в код13 содержащий генератор 11 импульсов, счетчик 9, дешифратор 10, светодиодную шкалу 1, первый фотоприемник 3, первый формирователь 4 импульсов и ключи 7,8, введены второй фотоприемник 2, второй формирователь 5 импульсов и элемент НЕ 6, а счетчик 9 выполнен реверсивным, причем фотопри емники 2,3 жестко соединены между собой и с контролируемым объектом, а их выходы являются выходами признака движения объекта. Преобразователь работает в режиме непрерывного следящего преобразования, т.е. по мере продвижения фотоприемников 2,3 светодиоды шкалы 1 последовательно загораются от ее начала до фотоприемника 2, причем фотоприемник 3 будет не засвечен, а количество засвеченных свето-. диодов будет равно количеству импульсов, поступивших от генератора 11 им 63465пульсов на вход суммирования реверсивного счетчика 9, выход которого является выходом преобразователя. При .оизменении направления движения срабатывает фотоприемник 3, открывающий ключ 7, через который импульсы от генератора 11 поступают на вход вычитания реверсивного счетчика 9. Вычитание производится до тех пор, пока дешифратор 10 не установится вположение, при котором засвечен фото- приемник 2 и не засвечен фотоприемник 3. Таким образом, при неподвижном объекте на выходе фотоприемника 2 присутствует сигнал, а на выходе фотоприемника 3 отсутствует, при движении объекта в одном направлении сигналы на выходах фотоприемников 2,3 отсутствуют, а при обратном направлении на выходах обоих фотоприемников имеются сигналы.работает следующим образом.В исходном состоянии фотоприемники 2 и 3, механически связанные с объектом перемещения, находятся в произвольном положении относительно начала светодиодной шкалы 1. При включении преобразователя реверсивный четчик 9 находится в нулевом состоя; ии, сигналы на выходах дешифрато 25 1Изобретение относится к измерительной технике, автоматике и может. быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для измерения линейных и угловых перемещений.Цель изобретения - повышение быстродействия преобразователя и расширение его функциональных возможностей за счет формирования сигналов, определяющих состояние объекта.На чертеже представлена структурная схема преобразователя перемещения в код.Преобразователь содержит светодиодную шкалу 1, фотоприемники 2 и 3,1 Г формирователи 4 и 5 импульсов, элемент НЕ 6, ключи 7 и 8, реверсивный счетчик 9, дешифратор 10 и генератор 11 импульсов.Преобразователь перемещения в код 2ра 10 равны нулю, светодиодные структуры светодиодной шкалы 1 не светятся и сигналы на выходах фотоприемников 2 и 3, а следовательно на выхо-, дах формирователей 4 и 5 импульсов также равны нулю. Элемент НЕ 6 преобразует нулевой входной сигнал в единичный сигнал на выходе, который открывает ключ 8, и импульсы от генератора 11 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 9 и накапливаются в нем, Выходной код реверсивного счетчика 9 преобразуется дешифратором 10 в последовательность выходных сигналов, поочередно, начиная с первого, поступающих на светодиоды шкалы 1. Светодиоды начинают светиться, и оптическое излучение по мере поступления импульсов в реверсивный счетчик 9 последовательно распространяется по светодиодной шкале 1. Когда оптическое излучение достигает фотоприемника 2, на его выходе появляется сигнал, который после формирования формирователем 5 и инвертирования элементом НЕ 6 закрывает ключ 8. Суммирование импульсов прекращается, а на выходе реверсивного счетчика 9 устанавливается код, 1363465соответствующий положению фотоприемников 2 и 3 относительно начала светодиодной шкалы 1.Если после этого сместить фотоприемники 2 и 3 влево, то засветится фотоприемник 3, который через формирователь 4 импульсов открываетключ 7, и импульсы от генератора 11начинают поступать на вычитающийвход реверсивного счетчика 9. Числоимпульсов, находящихся в счетчике 9,уменьшается, соответственно, уменьшается число светящихся светодиодовсправа налево по светодиодной шкале 1. Как только прекратится засветка фотоприемника 3, закрываетсяключ 7 и на выходе реверсивного счетчика 9 устанавливается код, соответствующий новому положению фотоприемников 2 и 3.При смещении фотоприемников 2 и 3вправо прекращается засветка Фотоприемника 2, открывается ключ 8 и импульсы от генератора 11 снова поступают на суммирующий вход реверсивногосчетчика 9, а оптическое излучениераспространяется вправо по шкале 1до тех пор, пока не засветится фотоприемник 2,Таким образом оптическое излучение, создаваемое светодиодной шкалой 1, постоянно следит за положением фотоприемников 2 и 3, при этомустановившийся режим достигается тогда, когда Фотоприемник 2 освещен,а фотоприемник 3 не освещен. Такимобразом, наличие сигнала на выходе,соединенном с фотоприемником 2, иотсутствие сигнала на выходе, соединенном с Фотоприемником 3, соответствуют неподвижному состоянию объекта, отсутствие сигнала на обоих выходах (на выходах фотоприемников2 и 3) соответствует движению объекта в одну сторону (по чертежу вправо), а наличие сигналов на обоих фотоприемниках 2 и 3 соответствует движению объекта в другую сторону.Код реверсивного счетчика 9 однозначно соответствует положению Фотоприемников 2 и 3 относительно начала светодиодной шкалы 1. Величина преобразуемых перемещенийопределяется длиной светодиодной шкалы 1, а дискретность измерения - числом светодиодных структур в этой шкале 1.Преобразователь работает в режименепрерывного следящего преобразования и может быть использован как для линейных перемещений, так и для угловых. В последнем случае светодиодная шкала выполняется в виде дуги или кольца.15Формула изобретенияПреобразователь перемещения вкод, содержащий генератор импульсов,ключи, счетчик, выходы которого соединены с входами дешифратора, выходы которого соединены с светодиодной шкалой, оптически соединеннойс первым фотоприемником, выход которого соединен с входом первого формирователя импульсов, выход которогосоединен с управляющим входом первого ключа, о т л и ч а ю щ и й с ятем,что,г с целью повышения быстродействия преобразователя и расширения его функциональных возможностейза счет формирования сигналов, определяющих состояние объекта, в неговведены второй фотоприемник, второйформирователь импульсов и элементНЕ, а счетчик выполнен реверсивным,причем фотоприемники жестко соединены между собой и с контролируемымобъектом, выход второго фотоприемника соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которогосоединен через элемент НЕ с управляющим входом второго ключа, выходкоторого соединен. с входом суммирования реверсивного счетчика, выход 45которого является выходом преобразователя, выход генератора импульсовсоединен с информационными выходамиключей, выход первого ключа соединенс входом вычитания реверсивного счетчика, выходы. фотоприемников являются выходами признака движения преобразователя.