Аналого-цифровой преобразователь

Союэ Советских Социалистических Республик(23) Приорит Совета Министров СССРпо делам нэобретеннй юччетень Ъо 19 публиковано 25.05.75 53) УДК 681,325(088.8 и открытн та опубликования описания 24.11.7(71) Заявитель 54) АНАЛОГО-ЦИф1 ВОЙ ПРЕО ВАТЕЛ оптическом оды, распо Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике.Известны устройства аналогичного наз 1 начения, содержащие осветитель оптическими связанный при помощи диафрагмы с волоконнооптическим кодирующим устройством, фотоприемники и логические схемы устранения неоднозначности кодирования.К достоинствам подооных преобразователей следует отнести возможность получения цифрового, кода (как электрического, так и оптичеокото) широкого класса функциональных зависимостей, а также возможность регулировки характера воспроизводимой функции без нарушения их,конструктивной и схемной основы. Однако недостаточная чувствительность оптоэлектронной части цепи преобразования не позволяет использовать волоконнооптические кодирующие усгройспва с малым шагом квантования входного торца, вследствие чего указанные конструкции обладают невысокои точностью, особенно на малых диапазонах перемещения,Цель изобретения - повышение надежности работы при сохранении функциональных возможностей преобразователя на малых диапазонах, перемещения,Достигается это тем, что в кодировании устройства светов ложенные друг от друга на расстоянии, равномвеличине интервала, длиной опорной, шкалы,объединены,в группы, количество которыхравно модулю нониусной шкалы,1-1 а чертеже схематически показан предлагаемый преобразователь, Он включает в себялодвижную диафрагму 1, содержащую щели2 (порядковые номера ю; которых сверху внизооразуют ряд О, 1, 3, , л), выполненныес интервалом деления а, нониусной шакалы, ирасположенную в оптической среде между осветителем 3 и равномерно квантованным сшагом а, опорной шкалы световодами 4,волоконно-оптического кодирующего устройства5 (ВОКУ) 5, которое состоит из Л . (Ь=0,1,2,Чнумерация сверху вниз) световодов шириной Ьь между которыми уложены управляющие оветоводы б шириной Ь(начертеже йдЬд, причем Ьд+6=2). Входныекодообразующие световоды объединены в несколько сдвинутых по координате преобразования групп, количество которых равно модулю (на чертеже у=2) нониусной накалы, образованной щелями в диафрагме, а сдвиг, каждой25 последующей группы относительно предыдущей равен интервалу деления а, опорнойшкалы,Принадлежность световодов;к той иликной группе определяется поддиапазоном пеЗ 0 ремещения - Ка 2 Х( (К+1)аэ, (где К -номер поддиапазона) и их порядковыми номерами Лд=п 1+К при К=сопз 1 и п 1=0,1,2,,ис. Например, при у=2 первую группу (К=О),входят торцы с номерами О, 7, 2 у, Злбчакс 7 а,во вторую 1(7+ 1), , (п 1 дс "+ 1) т, е., шаг квантования внутри каждой:группы равен а, у.Выходы кодообразующих световодов подключены к блоку приемников света (БПС) 8 в соответствии с функцией преобразования в выбранном коде, причем двумя любыми близлежащими световодами каждой группы закодированы,два значения функции преобразования, аргументы которых отличаются на величину отсчета по нониусу.Выходы управляющих оветоводов 9 разведены по БПС 10. Выходы обоих БПС подключены на входы блока,И.Принцип действия преобразователя состоит в следующем. При движении диафрагмы 1 из начального положения 1 оно показано на чертеже) вниз относителыного световодов 4 ВОКУ 5 в пределах О (Ха,(К=О) последовательно, через интервал, равный величине отсчета,по нониусу, будут происходить совпадения, т. е. таяне состояния, когда какая-либо щель диафрагмы располагается строго над кодообразующим световодами 4, не засвечивая прилегающих к нему управляющих световодов, принадлежащих первой группе. При этом на,выходе преобразователя будут появляться электрические кодовые эквиваленты значений фукщии преобразования .в точках соипадения, обусловленные характером опти Предмет изобретения аоАналого-цифровой преобразователь, содержащий осветитель, оптически связанный через диафрагму с оптическим кодирующим устройством, выполненным из световодов, опти чески соединенных с фотоприемниками, выходы которых подключены к блоку устранения неоднозначности кодирования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности рабо.ты преобразователяв оптическом кодируюз 0 щем устройстве световоды,расположены другот друга на расстоянии, равном величине интервала деления опорной щкалы, и объедивены в группыколичество которых равно модулю нониусной,щкалы. 5 1 О 15 ческой ,коммутациями выходов световодов 7 и Б)ПС 8. Возникающая при этом неоднозначность кодирования у "траняется блоком 11, управляемым сигналами с БПС 10.Г(ри дальнейшем перемещении диафрагмы описанный процесс кодообразования повторяется в остальных группах,Изменяя порядок раскладки выходных,кодообразующих оветоводов 7 по БПС 8 можно варьировать характвр,воапроизводимой функции на любом требуемом участке, а также воапроизводить одну и ту же функцию в различных кодах. Таким образом, предложенный преооразователь сочетает в себе шврокие функциональные возможности и высокую точность, работы, определяемую величиной отсчета по нониусу471598 Составитель И, НазаркинаТехред Е, Подурушина Корректор В. Гутман Редактор Е. Гончар Тип. Харьк. фил. пред, Патент Заказ 1089/1593 Изд.799 Тираж 679 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5