Преобразователь перемещений в код

Союз Советскик Социалистическиз Республик(51)М. КЛ.2 6 08 С 9/00 с присоединенИем заявки Мо(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий/ Изобретение относится к автома- тике измерительной техники, в частности к устройствам измерения перемещений подвижных механизмов различного технологического оборудования, в. том числе для измерения перемещения рабочих органов металлорежущих станков.Известен преобразователь перемещений в цифровой код, который содержит фазовый датчик положения, опорный генератор, питающий датчик, два умножителя частоты - умножитель опорного канала и умножитель частоты сигнала датчика, два Фазовых,компаратора, подключенных к умножителям. Во входную цепь одного из компараторов включен фаэосдвигающий элемент, блок формированияи расйределения счетных импульсов, представляющий собой, например, устройство, состоящее из двух пстенциально-импульсных схем совпадения, выходы которых соединены с положительным и отрицательным входами реверсивного счетчика с цифровой индикацией, импульсные входы соединены с прямым и инверсным выходами одного фазового компаратора, а потенциальные входы подключены к выходу второго фазового компаратора (1 .Однако умножители такого преобразователя не обеспечивают высокой фазовой стабильности преобразования сигнала датчика в цифровой код в динамическом режиме, что снижает точность преобразователя.Другой известный преобразователь перемещения в код содержит многополюсный фазовый датчик положения, источник опорного сигнала, питающий датчик, умножители частоты опорного канала и умножители частоты сигнала датчика на каждый разряд, кроме первого, подключенные через пслосовые Фильтры к Фаэовым дискриминаторам на два входа, Один вход связан с . умирителями сигнала датчикадругой : с умножителями опорного канала. Выходы фазовых дискриминаторов подключены к преобразователю сигнала датчика в цифровой код (2),Недостатком известного преобразователя является значительная динамическая погрешность.Известен также преобразователь перемещения в код, содержащий последовательно соединенные генератор им746652 пульсов. Фаэовращатель 5 сдвигает по Фазе входной синусоидальный сигнал на угол, пропорциональный измеряемому перемещению. В умножителе 5 частота выходного сигнала фазовращателя 4 умножается на определенный коэффициент, Формирователь 7 выраба-.тывает импульсы перемещения сигнала умножителя 5 относительно неподвижных импульсов генератора 1 и потенциальный сигнал, определяющий знак перемещения. Импульсы перемещения с соответствующим знаком подсчитываются на реверсивном счетчике 8. Реверсивный счетчик 8, дешифратор 9, эле мент И 10 и элемент 11 Задержки осу ществляет масштабирование выходногокодатак, чтобы единица перемещения соответсвавала единице выходного кода реверсивного счетчика 12. Масштабирование заключается в равномерном вычитании импульсов из числа, сформированных в формирователе 7 импульсов перемещения. Емкость реверсивного счетчика 8 определяется периодом коррекции. Например, для измерителя линейных перемещений при коэффициенте умножения, равной 2 щ= 1024, и периоде полюсного деления фаэовращателя 1000 мкм, при переь.ещении на 1000 мкм в последовательности импуль,сов перемещения оказывается 24 лишних. В этом случае достаточно исключить три импульса из каждых 128, т.е, число разрядов двоичного реверсивного счетчика 8 должно быть семь.Можно исключить из каждых 128 счет ных импульсов каждый 32-й, 64-й и96"й, погрешность измерения, за счет дискретной коррекции, в этом случае не превышает 0,8 мкм.Таким образом, предлагаемый преФормула изобретения пульсов, делитель частоты, блок питания, Фазовращатель, умножитель частоты и Фаэосдвигающий элемент, выходкоторого и выход генератора импульсов подключен к Формирователю импульсов перемещения, выходы которого подключены к входам реверсивного счетчика 33 .Недостатком известного преобразователя является неудобство в эксплуатаций,поскольку его показания получаются в относительных единицах. Дляперевода выходного кода в абсолютныезначения необходимо дополнительноеумножение на дробный коэффициент.Целью изобретения является йавышение удобства эксплуатации преобраэоват еля,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь перемещения вкод, содержащий последоватЕльна соединенные генератор импульсов, делитель частоты, блок питания, фазавращатель, умножитель частоты и фазосдзигающий элемент, выход которого ивыход генератора импульсов подключенык Формирователю импульсов перемещения, знаковый выход которого подключен к управляющему входу реверсивного счетчика, введены дополни- .тельный реверсивный счетчик, дешйфратор, элемент И и элемент задержки,входы дополнительного реверсивногосчетчика подключены к выходам Формирователя импульсов перемещения, авыход через дешифратор подключен кодному входу элемента И, другой входкоторого через элемент задержки со-единен со счетным входам дополни"тельного реверсивного счетчика,"авыход элемента И подключен к счетному входу. реверсивного счетчика.Структурная схема преобразователяпредставлена на чертеже.Преобразователь содержит наследова=ельно соединенные генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, блок3 питания, Фазавращатель 4, умножитель 5 частоты и фазосдвигающий эле"мент 6, выход которого и выход генератора 1 импульсов подключены кФормирователю 7 импульсов перемещения, выходы Формирователя 7 подключенык входам дополнительного реверсивного счетчика 8, выход которогочерез дешифратор 9 подключен к одному входу элемента И 10, другой входкоараго через элемент 11 задержкисофцииен со счетным входом реверсивного счетчика 8, выход элемента И 10подключен к счетному входу реверсивного счетчика 12, управляющий входкоторого соединен со зйакавым выходом Формирователя 7.6Преобразователь работает следующим образомВ блоке 3 питания Формируетсясинусоидалъное напряжение; сйнхронизированное частотой генератора 1 имабразователь формирует отсчет результата измеренного перемещения в единицах метрической системы мер, чтоповышает удобство его эксплуатации. Преобразователь перемещений в код,содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делитзльчастоты, блок йитания, фазовращатель,умножитель частоты, фазосдвигающий элемент, выход которого и выход генератора импульсов подключены к Формирователю импульсов перемещения, знаковый выход которого подключен к управляющему входу реверсивного счетчика, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что; с целью повышения удобства эксплуатации, в него введены даполнительный реверсивный счетчик, дешифратор,элемент И и элемент задержки, входыдополнительного реверсивного счетчика подключены к выходам формировате" ля импульсов перемещения, а выход через дешифратор подключен к одному746652 Составитель А. СмирноваГ.Петрова Техред О, Андрейко . Корректор Е,Папп Ред Подпмитета СССРткритийя наб., д. 4/5 акаэ Тираж 682ственного кбретений и 35, Раушска сное 956/43 ЦНИИПИ Госу по делам 130.35, МоскваФилиал ППП Патентф, г. Ужгоро Проект на я входу элемента И, другой вход которого череэ элемент эадержки соединен ,со счетным входом дополнительного реверсивного счетчика, а выход подключен к счетному входу реверсивного счетчика.Источники информации, Принятые зо внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР9328797, кл.08 С 9/00, 1970. 2. Патент США 9 3068456,кл. 340-178, 1962.53. Патент СшА 9 3626397,