Преобразователь перемещений в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сфветсииз СвАиаанстнчесиии Ресаубпии(б) М. Кл. 608 С 9/06 Государственным комитет СССР по делам нзооретеннйДата опубликования описания 050479(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИИ В КОД Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством,Известны преобразователи перемещений в код. Одни из известных преобразователей содержат кодовую мно- горазрядную шкалу, жестко связанную с измеряемым объектом, источники излучения, оптически: связанные через отверстия кодовой шкалы с фот 1 оприемниками, выходы которых подключены к формирователям кода грубого и точного отсчетов 1) . Недостатком таких преобразователей является сложность в построении кодовой шкалы. Другие известные преобразователи перемещений в код содержат кодовую шкалу, оцифрованную в комбинаторном коде, жестко укрепленную на иэмеряемом объекте, источники иэлучения, оптически связанные через отверстия кодовой шкалы с фотоприемниками, выходы которых через блок формирователей подключены к блоку согласования отсчетов 2). Недостатком таких преобразователей является сложность в построенииблока согласования отсчетов.Наиболее близким техническимрешением к предложенному изобретениюявляется преобразователь перемещенийв код, содержащий укрепленную наобъекте перемещения кодовую шкалу,оптически связанную с неподвижнымифотоприемниками грубого и-точногоотсчетов, выходы которых подключены к информационным;входам формирователей грубого и точного, отсчетов-а выход формирователя точного отсчета подключен к согласующему входуформирователя грубого отсчета,3 .Недостатком такого преобразователяявляется его сложность.Цель изобретения - упрощение преобразователя,.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь введеныгенератор импульсов и регистр сдвига,а фотоприемники выполнены в видеполупроводниковых элементов с зарядовой связью, выходы генератора импульсов подключены к тактовым входамМДП-структур полупроводниковых элементов с зарядовой связью и формирователей грубого и точного отсчетов, 656092По команде начала отсчета блоки3,4,5,6 и 7 устанавливаются нисходное состояние. Генератор 8вырабатывает последовательности тактовых импульсов, которые поступаяна тактовые входы элементов 3 и 4,управляют процессами накопления,последовательной передачи зарядовыхсигналов и преобразованием их вэлектрические сигналы,При перемещении кодовой шкалы2 вместе с объектом 1 относительноэлементов 3 и 4 будет перемещатьсяи иэображение штрихов, В момент 55 а выход формирователя грубого отсчета подключен к нходу регистра сдвига.Структурная схема преобразователяпредставлена на Фиг.1; на фиг.2кодовая шкала преобразователя и изображение штрихов грубого и точногоотсчетов,5Преобразователь содержит укрепленную на объекте 1 кодовую шкалу 2,оптически связанную с фотоприемником3 точного и фотоприемником 4 грубогоотсчетов, выход фотоприемника 3 под- Оключен к,информационному входу формирователя 5 точного отсчета, а выходфотоприемника 4 подключен к информационному входу формирователя 6 грубогоотсчета,. Выход формирователя 5 подклю 15чен к,согласующему входу формирователя б, выход которого подключен квходу регистра 7 сдвига. фотоприемники 3 и 4 выполнены в ниде полупроводниковых элементов с зарядовой свя- щзью, Выходы генератора 8 импульсовподключены к тактоньм входам МДПструктур полупроводниковых элементов3 и 4 и формирователей 5 и б точногои грубого отсчетов.На каждой шкале нанесены короткиештрихи 9 и длинные штрихи 10, оптическое изображение которых переносится на полупроводниковые элементы 3и 4, каждый ин которых состоит из линейки светочувствительных МДП-струк 30тур 11, изолированных друг от друга.Длинные штрихи 10 кодовой шкалы 2нанесены в соответствии с комбинаторным кодом 2, Между изображениямисоседних коротких штрихов 9 на полупроводниковом элементе 3 расположеноК светочувствительных структур 11,Между изображениями соседних символов (единице соответствует длинныйштрих 10, а при нуле длинный штрих 40в соответствующем месте отсутствует)на полупроводниковом элементе 4 расположено М,п, светочувствительныхструктур 11. Число символов, котороедолжно быть изображено на полупрсводниковом элементе 4, определяетсячислом разрядов грубого отсчета. Полупроводниковый элемент 3 должен содержать не менее ) светочувствительных структур 11.Преобразователь работает следующимобразом. опроса изображения штрихов проектируются на элементы 3 и 4, Соответствующие структуры 11 элементов 3 и 4 возбуждаются и запоминают принятое изображение. После этого начинается считывание информации сначала с элемента 3. Для этого на тактовые входы элемента 3 с генератора 8 поступают последовательности импульсов, которые продвигают принятую информацию изображение штрихон 9 к краю элемента 3. Одновременно тактовые импульсы поступают на вход формирователя 5, где подсчитывается их количество от начала считывания до прихода на информационный вход формирователя 5 импульса с выхода элемента 3, соответствующего изобра жению передней кромки штриха 9. Так Формируется код М точного отсчета а на выходе формирователя 5, подключенном к согласующему входу формирователя б, вырабатывается код Й Тщ.ТоПосле этого начинается формирование кода грубого отсчета. Для этого на тактовые входы элемента 4 с генератора 8 поступает последовательность тактовых импульсов, которые продвигают принятую информацию изображения штрихов 10 к краю элемента 4.Одновременно тактовые импульсы поступают в блок б. Обработка тактовых импульсов в формирователе 6 начинается после прохождения М в имТопульсов, число которых определяется кодом на выходе формирователя 5, подключенным к согласующему входу Формирователя б, При этом Формирователь б вырабатывает последовательность импульсов, период следования которых в Ф раз больше периода тактовых импульсов, поступающих на его вход.При нулевом коде точного отсчета изображение первого символа ксмбинаторного кода смещено от края элемента 4 на М/у светочувствительных структур 11. Поэтому на информационный вход формирователя б импульсы, соответствующие изображениям символов, будут поступать в середине временных интервалов последовательности импульсов, вырабатываемой формирователем 6 из тактовых импульсов, Это устраняет неоднозначность считывания, т.еобеспечивает согласование грубого и точного отсчета. Из формирователя б комбинаторный код грубого отсчета переписывается в регистр 7 сдвига. В результате в регистре 7 образуется код грубого отсчета, а в Формирователе 5 код точного отсчета.По своей реализации предложенное устройство проще известного, Экономический эффект от использования такого преобразователя определяется его техническим преимуществом.формула изобретенияПреобразователь перемещенный в код, содержащий укрепленную на объек656092 111 1 д Э Утв 2.2 Составитель А.Са Техред Н,Бабурк ирновКорректор Д МПодписноеого комитетаений и открытя наб. д,45 льничен Ра Реда Тираж 709ЦНИИПИ Государственн по делам изобреосква ЖРаушск аказ 1530/ СССРий 1303 ул Проектн Патент, г,у лиал ПП,4 те перемещения кодовую шкалу,оптически связанную с неподвижными фотоприемниками грубого и точного отсчетов, выходы которых подключенык информационным входам формирователей грубого и точного отсчетов, авыход формирователя точного отсчета 5подключен к согласующему входу Формирователя грубого отсчета,о т л ич а ю щ л й с я тем, что, с цельюупрощения преобразователя, в неговведены генератор импульсов ирегистр сдвига, а фотоприемники выполнены в виде полупроводниковыхэлементов с зарядовой связью, выходыгЕнератора импульсов подключены ктактовым входам МДП-структур полупроводниковых элементов с зарядовой связью и Формирователей грубого и точного отсчетов, а выход Формирователя грубого отсчета подключен к входу регистра сдвига.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Меськин И.В. Фотоэлектрические преобразователи угловой величины в цифровой код, Судпромгизф, 1962, с8-162, Шарин Ю,С. и др. Комбинаторныешкалы в системах автоматики, МЭнергия, 1973,с.85-91,рис,38,39.3. Патент Швейцарии Р 389747,кл. 21 С 46/33, 1972.