Преобразователь перемещение-код

р 33958 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскнк Социалистических,присоединением заявки М ГосударствеиныЙ комитет рд)Совета оаиинстров СССР орит 53) УДК 621.314.2(088 8) Опуб ковано 30.10.76. Бюллетеньпо делам изобретений и открытийДата опубликования описания 02.11.7(71) Заявител 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ - КО 2 Изобретение относится и устроиствам автоматики и вычислительной техники, осуществляющим преобразование угловых и линейных величин в цифровые коды. Оно может быть применено в делительных столах, делительных головках, координатно-измерительных машии, компараторах и других устройствах, в которых изменяемая величина может быть представлена в виде углового или линейного перемещения измерительного элемента и в которых необходимо в процессе работы изменять начало отсчета.Известен преобразователь перемещение - код, содержащий считывающие элементы, объединенные поразрядно в группы, входы которых подключены к тактовым выходам генератора, а выходы одноименных считывающих элементов каждой группы объединены и подключены через соответствующие элементы ИЛИ ко входам логического блока преобразования кодов, блок совпадения и триггеры.Недостатком известного преобразователя является невысокая точность и низкая надежность работы устройства.Целью изобретения является повышение точности и надежности работы преобразователя перемещение - код. Поставленная цель достигается введением,в устройство блоков определения разности чисел, блока задержки блока сравнения, дополнительных элементов ИЛИ и коммутаторов, одни входы которых подключены к выходу блока совпадения, другие входы - к тактовым выходам генератора, 5 а одноименные выходы коммутаторов черезсоответствующие дополнительные элементы ИЛИ подключены к одним, входам первого блока определения разности чисел и блока сравнения, другие входы которого соединены о с выходами логического блока преобразования кодов, подключенного через цепочку из последовательно соединенных первого и,второго блоков определения разности чисел к одному входу блока совпадения, выход блока 15 задержки соединен с одним из входов второго блока определения разности чисел, а входы блока задержки подключены к выходу блока сравнения и к синхронизирующему выходу генератора, соединенного со входом ло гического блока преобразования кодов.На чертеже представлена функциональнаясхема преобразователя перемещение - код.Преобразователь содержит блок совпадения 1, коммутаторы 2, 3 и 4 с автоматиче ским запуском и остановкой, элементы ИЛИ5 - 12, блоки 13, 14 определения разности чисел по модулю основания системы счисления, блок задержки 15, блок сравнения 16, логический блок преобразования кодов 17, 30 группы считывающих элементов 18, 19 и 20,3многотактный генератор 21 с тактовыми выходами 22, 23 и 24 и синхронизирующимивыходами 25, шины 26 ввода координаты начала отсчета и шину 27 нулевого отсчета.Работа устройсвва рассматривается на примере двоично-десятичного преобразователяугол - код, в котором считывающие элементы датчика угла разделены функционально(по принадлежности к десятичным разрядам) на три группы,Каждая из групп считывающих элементов20, 19 и 18 имеет свою шину опроса, к которым подключены соответственно, первый 22,второй 23 и третий 24 тактовые выходы генератора. Сигналы с указанных выходов генератора имеют форму прямоугольных импульсов с периодом следования Т, длительностью 1, и скважностью Т(1=т, где т -число групп элементов считывания.Импульсы соседних тактовых выходовсдвинуты друг относительно друга на время,равное 1. Выходы считывающих элементова;, Ь;, с; и 4 (где =1, 2, 3 - например десятичного разряда), выполняющих одинаковые функции в разных группах считывающихэлементов 18, 19 и 20, подключены ко входамодних и тех же элементов ИЛИ 9, 10, 11 и12. Например, выходы аь а, и а, из группсчитывающих элементов 20, 19 и 18 подключены ко входам элемента ИЛИ 12, выходыЬЬ и Ьз ко входам элемента ИЛИ 11 ит. д,. Выходы элементов ИЛИ 9 - 12 соединены со входами логического блока преобразования кодов 17, синхронизирующие входыкоторого подключены к синхронизирующимвыходам генератора, Входы стробированиякоммутаторов соединены соответственно стактовыми выходами генератора, а одноименные выходы коммутаторов, обозначенные,например, а, а, а, или в, в, в ит. д. объединяются элементами ИЛИ, 5 - 8, аименно выходы а, объединяются схемойИЛИ 8, выходы Ь, с и А - соответственно элементами ИЛИ 7, б и 5.Коммутаторы долины выполнять следующие операции,При подаче на их запускающие входы сигнала Пуск, поступающего с выхода блокасовпадения, коммутаторы должны начать работать в режиме автоматическогопериодического переключения так, чтобы на их выходах а, Ь, с и А появились последовательно, один за другим, коды всех чисел того(1-го) разряда, которому соответствует отдельный коммутатор. После окончания действия сигнала Пуск коммутаторы должныоставатыся в тех состояниях, в которых онибыли непосредственно перед снятием сигналаПуск со входов 1 и сохранять это состояние до тех пор, пока не,поступит вновь сигнал Пуск. Этот сигнал условно в виде 1формируется на выходе блока совпадения втом случае, если оигнал Сброс на нуль исигнал нулевото отсчета, поданные на его10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4входы соответственно от внешнего устройства и с выхода блока определения разности чисел 13 по шине 27, равны 1. На выходе блока определения разности чисел 13 сигнал равен либо О, если па кодовых выходах названного блока код равен О, либо 1, если указанный код отличается от нуля,Выходами преобразователя перемещение - код являются выходы устройства определения разности чисел 13; входы уменьшаемого которого соединены с блоком определения разности чисел 14, а входы вычнтаемого - с выходами элементов ИЛИ 5 - 8 и с одними входами блока сравнения, другие входы которого подключены к выходам логического блока преобразования кодов и ко входам уменьшаемого блока определения разности чисел 14. С выхода блока сравнения информация поступает на сигнальный вход блока задержки, работа которого синхронизируется сигналами, идущими с синхронизирующпх выходов 25 генератора.Преобразование сигналов считывающих элементов датчика угла производится последовательно по группам. Опрашивающие импульсы в первый такт 11 подаются на шину опроса первой группы считывающих элементов 20 и на вход стробирования коммутатора 4, во второй такт 1, - на шину опроса и вход стробирования второй группы считывающих элементов 19 и коммутатора 3, и 1 в третий тактна шину опроса и вход стробирования считывающих элементов 18 и коммутатора 2. Сигналы считывающих элементов 20 в такты 11 поступают на первые входы элементов ИЛИ 9 - 12. На вторые и третьи входы указанных элементов ИЛИ сигналы счптывающих элементов 19 и 18 поступают во второй и третий такты, Пройдя через элементы ИЛИ 9 - 12, сигналы считывающих элементов воздействуют на входы логического блока преобразования, который в каждый -ый такт 1, преобразует входные сигналы в коды чисел А; на своих, выходах, Передача информации, хранящейся в коммутаторах, на входы блока определения разности чисел 13 и блока сравнения осуществляется через элементы ИЛИ 5 - 8 потактно. В такты 11 на входы указанных элементов ИЛИ поступают коды чисел В коммутатора 4, в такты 1 и 1 - коды чисел В 2 и В, коммутаторов 3 и 2 соответственно.В блоке сравнения происходит сравнение между собой кодов чисел А; и В;, при этом на выходе в каждый 1-ый такт вырабатывается сигнал Г;, который равен О, если А,)В; или 1, если А;(В Блок задержки задерживает все входные сигналы, кроме поступающих в последний такт, на один такт, т. е. на 1, и передает задержанные сигналы на вход вычитаемого блока определения разности чисел. Входные сигналы последнего (в данном случае третьего) такта преобразуются в блоке задержки 15 с помощью сигналов генератора в сигнал О. Всвязи с этим в первом такте следующего цикла работы преобразователя на выходе элемента 11 будет всегда сигнал О,Блок опрсделения разности чисел 14 вычитает по гпод Х код числа Р, 10 или 1) из кода числа А, и результат вычитания - разность С, которая рэвна А г - Р т, если А гили У+А - Р если А;(Р; - передает навход вычитаемого блока определения разности чисел 13. Этот блок вычитает по гное У 10код числа В; из кода числа С;, формируя навыходе разность Й;, которая равна С; - В;,если С;)Вили И+С, - Вь если С;(В;.Формула изобретения15Преобразователь перемещение-код, содержащий считывающие элементы, объединенные поразрядно в группы, входы которых подключены к тактовым выходам генератора, а выходы одноименных считывающих эле ментов каждой группы объединены и подключены через соответствующие элементы ИЛИ ко входам логического блока преобразования кодов, и блок совпадения, отл ич аю щи й ся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в него введены блоки определения разности чисел, блок задержки, блок сравнения, дополнительные элементы ИЛИ и коммутаторы, одни входы которых подключены к выходу блока совпадения, другие входы - к тактовым выходам генератора, а одноименные выходы коммутаторов через соответствующие дополнительные элементы ИЛИ подключены к одним входам первого блока определения разности чисел и блока сравнения, вторые входы которого соединены с выходами логического блока преобразования кодов, подключенного через цепочку из последовательно соединенных первого и второго блоков определения разности чисел к одному входу блока совпадения, выход блока задержки соединен с одним из входов второго блока определения разности чисел, а выходы блока задержки подключены к выходу блока сравнения и к синхронизирующему выходу генератора, соединенного со входом логического блока преобразования кодов.