Преобразователь перемещенияв код

О П И С А Н И Е)830465ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(51) М. К з б 08 С 9/00 Государстееииый комитет Опубликовано 15.05.81. Бюллетень18Дата опубликования описания 25.05.81ло делам иэобретеиий и открытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КО Изобретение относится к цифровой из. мерительной технике, конкретно - к матричным аналого-цифровым преобразователям перемещения, и может найти применение в устройствах преобразования в цифровую формулу линейных или угловых перемещений. 5Известен преобразователь перемещения в код, содержащий чувствительные элементы, считывающий элемент и диодный шифратор 1)Наиболее близким по технической сущности является преобразователь, содержащий считывающий элемент, связанный с преобразуемым перемещением и воздейст- вующий на чувствительные элементы и шифратор, представляющий собой диодную матрицу, вертикальные шины которой подклю чены к чувствительным элементам, а горизонтальные - к выходам преобразователя 2) .Недостатки данных преобразователей заключаются в том, что требуется большое . количество чувствительных элементов, равное числу уровней квантования, а также большое число диодов в матрице шифратора, равное числу единиц во всех кодовых комбинациях используемого двоичного кода, за исключением кодовых комбинаций соответствующих целым степеням числа 2. Это снижает надежность и экономичность преобразователя и затрудняет повышение его разрешающей способности. Кроме того при воздействии считывающего элемента одновременно на два соседних чувствительных элемента возможна неопределенность считывания, снижающая достоверность информации.Цель изобретения - увеличение разрешающей способности преобразователя и упрощение преобразователя перемещения в код.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе перемещения в код, содержащем считывающий элемент, расположенный против чувствительных элементов, размещенных между собой с зазорами и подключенных к вертикальным шинам диодной матрицы шифратора, горизонтальные шины которой соединены с выходом преобразователя, чувствительные элементы расположены так, что их центры отстоят друг от друга на два шага квантования, а диоды в диодной матрице шифратора расположены в узлах, которые расположены по диагона 830465лям, диагонали расположены одна от другой через К - 1 вертикальных шин диодной матрицы шифратора, где К - номер диагонали, а эффективная ширина считывающего элемента равна сумме размеров одного кванта и зазора между чувствительными элементами.На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя перемещения в п-разрядный двоичный код.Преобразователь состоит из шифратора 1, чувствительных элементов 2 и считывающего элемента 3, который связан с преобразуемым перемещением. Чувствительные элементы 2 соединены с входами 0 - 6 гп шифратора (гп - число уровней квантования). Расстояние между средними линиями чувствительных элементов равно 26 х, а, ширина считывающего элемента при заданною зазоре 8 между соседними чувствительными элементами, определяется выражениемв=0 +ЬхДиоды в матрице шифратора 1 включены в узлы, лежащие на ее диагоналях, отстоящих друг от друга на расстояниях, соответствующих 46 х, 6 Ьх, 8 Ьх и т. д.Г 1 ри перемещении считывающего элемента 3 из-за изменений преобразуемой величины, возбуждаются либо отдельные чувствительные элементы, либо пары соседних чувствительных элементов. Первый случай соответствует равенству преобразуемой величины какому-либо из четных уровней квантования, принятых за основные, а второй нечетных промежуточных уровней с отклонениями от этих значений в пределах + Ьх/2. В. любом случае на выходах 1, 2, Зп шифратора 1 кодовые комбинации однозначно соответствуют значению преобразуемой величины в принятой системе и-разрядного кодирования. При этом если, например второму уровню квантования соответствует кодовая комбинация А -- 000 О, а четвертому А, = 00101, то для третьего, промежуточного между ними уровня квантования, когда считывающий элемент воздействует одновременно на чувствительные элементы, соответствующие и второму и четвертому уровням квантования, как показано на чертеже, кодовая комбинация на выходах шифратора равна их суммеА,= А,+ А, = 00.При предлагаемом размещении диодов в матрице шифратора все кодовые комбинации, соответствующие промежуточным уровням квантования, отличны друг от друга и от всех кодовых комбинаций, соответствующих основным уровням квантования, Этим исключается неопределенность считывания. Кроме того, поскольку основные кодовые комбинации составляют только половину от общего их числа и содержат мень шее количество входящих в них единиц, чемпромежуточные, то число диодов в шифраторе предлагаемого преобразователя в несколько раз меньше, чем у известного. Соответственно в несколько раз снижены и токи, коммутируемые чувствительными элементами. Количество же самих чувствительных элементов равно половине числа уровней квантования, т. е. при заданном числе чувствительных элементов размещающая способность предлагаемого преобразователя вдвое выше, чем у известного.Таким образом, предлагаемая конструкция преобразователя позволяет устранить неопределенность считывания, вдвое повысить разрешающую способность, упростить преобразователь, и, следовательно, повысить его надежность и экономичность.Формула изобретенияПреобразователь перемещения в код,содержащий считывающий элемент, расположенный против чувствительных элементов,размещенных между собой с зазорами и подключенных к вертикальным шинам диоднойматрицы шифратора, горизонтальные шиЗО ны которой соединены с выходом преобразователя, отличающийся тем, что, с цельюповышения разрешающей способности и упрощени я преобразователя, чувствител ьныеэлементы расположены так, что их центры35отстоят друг от друга на два шага квантования, а диоды в диодной матрице шифратора расположены в узлах, которые расположены по диагоналям, диагонали расположены одна от другой через К - 1 вертикальных шин диодной матрицы шифратора,4 О где К - номер диагонали, а эффективнаяширина считывающего элемента равна сумме размеров одного кванта и зазора междучувствительными элементами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеФилиппов В. Г. Цифраторы перемещений. Воениздат, М., 1965, с. 100, рис. 8.12, Талапцев А. Д. Преобразователи углов поворота и линейных перемещений вцифровую форму, Автоматика и телемеха 5 О ника, 1959, том ХХ,3, с. 362, рис. 3тавительред А. Боаж 691 ош ственног бретени 1130лиал 4/5 ная едактор Н. Волоаказ 3711/80 Тех Тир ИПИ Государ по делам изМосква, Ж ПП Патент А. Сидоренкокас КорректоПодписикомитета СССРи открытийшская наб дрод ул Проект