Преобразователь положения в код

(19) О 51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ЗНТ СССР(71) Астраханский технический инс тут рыбной промышленности и хозяй ва(56) Авторское свидетельство СССР Ю 777850, кл. Н 04 К 1 УОО, 1978.Авторское .свидетельство СССР У 871347, кл. Н 04 К 15/00, 1980. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ В КОД (57) Изобретение относится к автома тике и технической акустике и может использоваться в системах автоматического управления и позиционирования с микроЭВИ в контуре управления для преобразования положения или ли нейного перемещения в цифровой код. Целью изобретения является упрощение преобразователя, повышение его надежности и разрешающей способности, Для этого в преобразователь положения в код, содержащий звукопровод 1, катушку 2 записи, катушки 3, 4 считывания, магниты 5, демпферы 6, формирователь 9 импульсов записи, усилитель-формирователь 10 импульсов, ключ 11, усилитель-Формирователь 12 импульсов, ключ 13, КВ-триггер 15, элемент И 16, счетчик 17 импульсов, введены генератор 7 импульсов, делитель 8 частоты, счетный триггер 14. Поставленная цель достигается за счет того, что в преобразователе поочередно определяется время распространения ф звуковой волны в звукопроводе 1 от, катушки 2 записи до катушек 3 и считывания. 1 ил. С;156 ч 727 Изобретение относится к автоматикеи технической акустике и может использоваться в системах автоматическогоуправления и позиционирования с микро 5ЭВМ в контуре управления для преобразования положения или линейного перемещения объекта в цифровой код.Цель изобретения - упрощение преобразователя, повышение его надежнос,ти и разрешающей способности,На чертеже приведена структурнаясхема преобразователя положения вкод.Преобразователь содержит звукопровод 1, катушку 2 записи, катушки3, 4, считыйания, магниты 5 демпферы 6,генератор 7 импульсов, делитель Бчастоты, формирователь 9 импульсовзаписи, усилитель-формирователь 10импульсов, ключ 11, усилитель-формирователь 12 импульсов, ключ 13, счет.ный триггер 11., КБ-триггер 15, элемент И 16, счетчик 17 импульсов.Преобразователь положения в код,работает следующим образом.Работа преобразователя организо,вана в два такта.Первый тактовый импульс. после делителя 8 сбрасывает счетчик 17 в ну" 30левое состояние. Одновременно запускается формирователь 9 и импульсомтока записи в катушке 2 возбуждаетсяультразвуковая волна в звукопроводе1, которая распространяется в обестороны по звукопроводу со скоростьюпродольных колебаний около 5000 м/с.Одновременно опрокидывается триггер11, открывающий ключ 13, а также оп,рокидывается КЬ-триггер 15, который 4 Ооткрывает элемент И 16, и счетныеимпульсы от генератора 7 начинают заполнять счетчик 17. Через интервал времени, про 45 порциональный опорному расстоянию а между катушкой 2 записи и катушкой 1ч считывания, ультразвуковая волна достигает катушки ч и наводит к ней ЗДС, которая после соответствующего усиления и формирования усилителем- формирователем 12, через открытый ключ 13, опрокидывает триггер 15.Триггер 15 закрывает элемент И 16 и в счетчике 17 оказывается записан-.ный цифровой код И опорного расстояния а,И,= Г 1 С, У. а/Ч, (1) где Г - частота импульсов генератора71Ч - скорость ультразвука в звукопроводе 1.С выхода счетчика 17 код передается в систему управления,Волна, распространяющаяся влево по звукопроводу 1, не влияет на работу преобразователя, так как ключ 11 закрыт.Вторым тактовым импульсом вновь возбуждается ультразвуковая волна в звукопроводе 1, триггер 1 ч опрокидывается и открывает ключ 11. Этим же импульсом счетчик 17 устанавливается в .нулевое состояние и устанавливается в единичное состояние триггер 15. Генератор 7 через открытый элемент И 16 начинает заполнять счетчик 17.Волна, распространяющаяся вправо по звукопроводу 1, не влияет на работу устройства, так как ключ 13 закрыт. Волна, распространяющаяся влево по звукопроводу 1, через время пропорциональное измеряемому положению х, достигает катушки 3 и наводит в ней ЭДС, которая после соответствующего усиления и формирования усилителем-формирователем 10, через открытый ключ 11 опрокидывает триггер 15. Триггер закрывает элемент И 16 и в счетчике 17 оказывается записанным цифровой код измеряемого положения М =1 с= Г х/Ч (2) По команде "Ввод данных" информация передается в систему управления.Далее вычислительное устройство системы управления определяет координату подвижного объекта в соответствии с уравнением преобразования С приходом следующего тактового импульса цикл преобразования повторяется.Программная реализация алгоритма преобразования (3) обеспечивает высокую точность и повторяемость статической характеристики преобразователя положения в код при изменении температуры окружающей среды, смене звукопровода 1 и его естественном старении, а также при воздействии других дестабилизирующих факторов при одновременном упрощении конструкции магнитострикционного преобразователя./Составитель А. СидоренкоТехред Л.Сердюкова Корректор С. Шекмар Редактор М. ТовтинежЗаказ 11 б 5 Тираж 663 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 1/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул,Гагарина, 101 5 156472Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я Преобразователь положения в код, содержащий звукопровод, на концах которого расположены демпферы, две катушки считывания, расположенные на границах контролируемого положения на звукопроводе, катушку записи, соединенную с контролируемым объектом и 10 расположенную на звукопроводе, два магнита, расположенные напротив катушек считывания, выходы первой и второй катушек считывания соединены соответственно через соответствующие 15 усилители-формирователи импульсов с сигнальными входами соответственно первого и второго ключей, КБ-триггер, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен со счетным входом. счетчика импульсов, выходы которого яв 76ляются выходами преобразователя, формирователь импульсов записи соединен с входом катушки записи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения преобразователя, повышения его надежности и разрешающей способности, в него введены делитель частоты, генератор импульсов, счетный триггер, выходы первого и второго ключей соединены с первым. входом КБ-триггера, выход генератора им" пульсов соединен с вторым входом элемента И и входом делителя частоты, выход которого соединен с входом формирователя импульсов записи, входом. счетного триггера, вторым входом КБ-триггера и входом сброса счетчика импульсов, первый выход счетного триггера соединен с управляющим входом первого ключа, а второй выходс управляющим входом второго ключа,