Фотореле

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 09) (11) 9 4 Н 01 Н 47/2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕИИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1257720, кл. Н 01 Н 47/24, 24. 12.8Авторское свидетельство СССРУ 1305793, кл. Н 01 Н 47/24,29,04.85(57) Изобретение может быть использо вано в качестве датчика параметров п ремещения рабочих органов в механизмах, где требуется высокая точность определения положения объекта, Цель изобретения - повышение точности сра батывания, Фотореле содержит источник1, 2 света, фотоприемник 3, усилитель 4, регистры 6, 7, элемент 9 задержки, инверторы 10 и 11, генератор12 импульсов, резисторы 13, 14, Засчет введения аналого-цифрового преобразователя 5, компаратора 8 кода, узла 15 выборки и хранения, а также выполнения объекта 16 светоперекрытия ввиде вращающегося диска из светопроницаемого материала с радиусом К, вкотором одна часть ограниченная т,где г ( К, имеет постоянную оптическую плотность, а другая - равномерноменяющуюся по периметру, достигнутаповышенная точность срабатыванияпри определении интенсивности светового потока. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к импульснойоптоэлектронцой технике и может бытьиспользовано в качестве датчика параметров перемещения рабочих органов вмеханизмах,Цель изобретения - повышение точности срабатывания.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства,1 Оца фиг, 2 - поверхность вращающегосядискаФотореле содержит источник 1 и 2света, фотоприемник 3, усилитель 4,аналого-цифровой преобразователь 15(АЦП) 5, первый 6 и второй 7 регистры, компаратор 8 кода, элемента 9 задержки, первый 10 и второй 11 инверторы, генератор 12 импульсов, ограничительные резисторы 13 и 14, узел 15 20выборки и хранения, объект 16 светоперекрытия.Фотоприемник 3 оптически связаннаправленными под углом светопотоками Ч,и Ф с источниками 1 и 2 света, под ключенцыми через резисторы 13 и 14 соответственно к выходу генератора 12 и инвертора 10. Вход инвертора 10 подключен к выходу генератора 12 и входу элемента 9 задержки, выход ко торого подключен к первому входу регистра 6 и через инвертор 11 - к первому входу регистра 7. Фотоприемник 3 подключен к усилителю 4, выход которого подключен к аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 5, выход которого подкпючен к второму входу регистра 6, выходи которого подключены к второму входу регистра 7, выходы регистрод 6 и 7 подключены к соответст вующим входам компаратора 8 кода. Выход инвертора 11 через узел 15 выборки и хранения подключен к второму входу аналого-цифрового преобразователя 5, первый вход которого подключен к второму входу узла 15 выборки и хранения, выходы регистра 6 и компаратора 8 кода являются выходами фотореле.Иежду источниками 1 и 2 света и фотоприемником 3 расположен светопроница емый объект 16. Объект 16 выполнен ввиде вращающегося диска из светопроницаемого материала с радиусом К, светопроницаемость части плоскости диска 17, между радиусами К и г, где гменьше К, выполнена с равномерно меняющейся по периметру оптической плотностью, а часть диска 18, ограниченная радиусом г, выполнена с постояццой оптической плотностью. Световые потоки источников 1 и 2 света направлены на соответствующую каждому из них часть диска под углом к фотоприемнику 3.Диск может быть изготовлен из фоточувствительной пленки путем ее равномерного вращения перед равномерно увеличивающимся световым потоком осветителя при экспонировании,Фотореле работает следующим образом.Импульсы с генератора 12 в положительный полупериод колебаний черезрезистор 13 возбуждают в источнике1 света световой поток, оптическисвязанный с фотоприемником 3 черезчасть диска 17, а в отрицательный полупериод возбуждают световой потокчерез первый ицвертор 10 и резистор14 в источнике 2 света, оптическисвязанном с фотоприемником 3 черезчасть диска 18, Сигнал с фотоприемника 3 усиливается усилителем 4 и вАЦП 5 преобразуется в цифровой код.При этом в положительный полупериодколебаний задержанные элементом 9задержки импульсы генератора 12 поступают в качестве тактовых импульсовна первый вход регистра 6, на вторыевходы (информационные) которого поступает код сигнала, В отрицательныйполупериод тактовым импульсом с инвертора 11 производится запись кода регистра 6 в регистр 7 и выборка (запись) аналоговой величины усиленногосигнала с фотоприемника 3 в узел 15,уровень сигнала ца выходе которого (врежиме хранения) используется в качесгве опорного сигнала преобразованияАЦП 5 при воздействии положительногополупериода колебаний генератора 12,Соответственно при воздействии положительного полупериода записанный врегистре 6 код сравнивается в компараторе 8 с предыдущим кодом, переписанным в регистр 7, и на соответствующем выходе компаратора появляется сигнал больше или меньше, определяющийнаправление вращения,При этом временная или температурная нестабильность компенсируется засчет постоянного контроля, т,е. обращения к опорному сигналу, При этомконтрольный и опорный сигналы формируются диском (модулятором), Обе части диска 17 и 18 изготовлены из одного материала, тракт аналоговой обра0бнен в виде вращающегося диска из светопроницаемого материала с радиусом К, причем первый вход узла выборки 153118 Формула изобретения Составитель Л,Багян Редактор Г,Волкова Техред Л.Олийнык Корректор Л.ОбручарЗаказ 7964/54 Тираж 696 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., т. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, .жорол, у.з, Гагарина, 101 ботки сигнала один и тот же, т.е, иконтролируемый и опорный сигналы формируются фотоприемником 3, усилителем 4 и ЛЦП 5. Это обеспечивает "табильность измерений при изменении контролируемого потока Р,(за счет вращения диска) и воспроизводимость информации о положении диска при отключении и включении питания электрической схемы,1. Фотореле, содержащее два источ ника света, оптически связанные с фотоприемником, выход которого подключен к входу усилителя, элемент задержки, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, входом 20 первого источника света и через первый инвертор - с входом второго источника света, выход элемента задержки соединен с первым входом первого регистра и через второй инвертор - с 25 первым входом второго регистра, и объект светоперекрытия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше - ния точности срабатывания введены аналого-цифровой преобразователь, компаратор кода, узел выборки и хранения, а объект светоперекрытия выпол% и хранения подключен к выходу второго инвертора, второй вход - к выходу усилигеля и первому входу аналого-цифрового преобразователя, второйвход которого соединен с выходомузла выборки и хранения, выходыаналого-цифрового преобразователяподключены к вторым входам первогорегистра, выходы которого подключены к вторым входам второго регистра ипервым входам компаратора кода, вторые входы которого соединены с выходами второго регистра, выходы первогорегистра и компаратора кода являются выходами устройства, при этом снетопроницаемая часть плоскости вращающегося диска между радиусами К и г,где г - Й, выполнена с равномерноменяющейся по периметру оптическойплотностью, а часть вращающегося диска, ограниченная радиусом г, выполнена с постояннои оптической плотнос 2. Фотореле по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что световой поток каждого источника света направлен на соответствующую ему часть вращающегося диска под углом к фотоприемнику,