Преобразователь перемещения в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ м 997063 Союз СоветскийСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 16, 07. 81 (21) 3318123/18-24 срисоединением заявки ЙоГосударственный комитет СССР но делам нзобретеннй н отаритнй) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕИЕ Я В К Изобретение относится к автоматик и вычислительной технике и может быт использовано для преобразования угла поворота в число - импульсный код.По основному. авт.св, 9 875419 известен преобраэоаатель перемещения в код, содержащие датчик перемещения, вход которого и вход формирователя импульсоВ опорной частоты соединены .с выходом генератора возбуждения,. выходы датчика перемещения соединены с входами усилителей-ограничителей, выходы которых соединены с входамк инверторбв, мйоговходовые .триггеры и блок формирования и распределения импульсов, элемент ИЛИ, выход перво- го усилителя-ограничителя соединен с первыми.Э-входами многовходовых триггеров, выход второго усилителя- ограничителя соединен с первым К- входом первого многовходового тригге ра и с .вторйм 3-входом второго многовходовсго триггера, выход первого иы вертора соединен с вторым К-входом первого вноговходового триггера и первым К-входом второго многовходового триг гера, выход второго инвертора соеди" нен с вторым 3-входом первого много" входового триггера.-и вторым К-входом второго многовходового триггера, вы ход формирователя импульсов соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй, вход. которого соединен с входом так" товой частоты преобразователя, а выход - с синхронизирующими входами многовходовыХ триггеров 13.Недостатком известного преобразователя является его помехоустойчи 1 р,вость прк воздействии импульсных по.мех на блок управления и распределе ние импульсов и на управляющие входы триггеров.Цель изобретения - повьыение помехоустойчивости преобразователя.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь перемещения в код введены два элемента неравноэначности, третий тркггер и два элемента И, входы элементов неравноэначнбсти соединены с выходами блока формирования и распределения импульсов, а выходы подключены к управляющим входам третьего триггера и к одним входам первого и второго элементов И, другие входы которых соединены с соответствующими выходами третьего триггера, а счетный вход третьего триггера, соединен с выходом ЗО элемента ИЛИ,:На чертеже показана структурнаясхема преобразователя перемещения.Преобразователь содержит датчик1 перемещения, выходы которого черезусилители-ограничители 2 и 3 подключены к инверторам 4 и 5, выход усилителя 2 соединен с первыми. Э-входамимноговходовых триггеров б и 7, выходусилителя 3 соединен с первым К-входом триггера 6 и с вторым входомтриггера 7, выход инвертора 4 соединен с вторым К-входом триггера б ипервым К-входом триггера 7, выходинвертора 5 соединен с вторым 1-входом триггера б и вторым К-входом.триггера 7, выходы триггеров б и 7подключены к блоку 8 формирования 15и распределения импульсов, выход формирователя 9 опорной частоты черезэлемент ИЛИ 10 подключен к синхрониэирующим входам триггеров 6 и 7,вход формирователя 9 соединен с гене. 20ратором 11 возбуждения, подключенным к датчику 1 перемещения, вход 12тактовой частоты преобразователяподключен к другому входу элемента10, выходы блока 8 подключены к 25входам элементов 13 и 14 неравнозначности, выходы которых подключены куправляющим 3-и К-входам третьеготриггера 15 и к одним входам элементов И 16 и 17, другие входы которых ЗОсоединены с соответствующими выходами триггера 15, а счетный вход .триггера 15 соединен с выходом элемента10.Преобразователь работает следующим образом,Переменное напряжение с генератора 11 подается в качестве напряжения питания на синусно-косинусныйдатчик 1 перемещения, выходные сигналы которого через усилители-ограничители 2 и 3 и инверторы 4 и 5 подаются на управляющие 3-и К-входытриггеров б и 7. При этом на исполнительные входы этих триггеров посту.пакет через элемент 10, сформированные формирователи 9 импульсы опор.ной частоты, по которым и происходитпереключение триггеров в то или другое состояние в зависимости от фазынесущей частоты входных сигналов на 50управляющих вхОдах. Сигналы на выхо,дах датчика 1 перемещения и, следовательно, на управляющих входах каждого триггера.б и 7 имеют пространственный сдвиг относительно друг друга 55на 90 эл.град., чем обеспечиваетсягистерезис сигналов по управляющимвходам, Поэтому происходит однозначное переключение триггеров 6 и 7 награницах квантованных участков и .обеспечивается помехозащищенность входов в зоне гистерезиса.По выходным сигналам триггеров би 7 в блоке 8 производится формирование импульсов по фронтам входных пе репадов напряжения, соответствующихмоменту перемещения на шаг кванфгования, и распределение их по двум каналам в зависимости от направления перемещения.При использовании в качестве датчиков 1 перемещения датчиков, выходнаяинформация которых не представленаамплитудно-модулированными сигналами,на исполнительные входы триггеров би 7 через элемент 10 подаются импульсы тактовой частоты по входу 12, Переключение триггеров б и 7 производит.ся по фронтам этих импульсов,При воздействии сигнала помехй на вход преобразователя или функцио. нальные элементы его логической части на выходах блоков 8 формирования и распределения импульсов перемещения врзможнб появление ложных импульсов произвольной частоты. Эти лож. ные импульсы могут появляться как одновременно по каналам прямого и обратного вращения, так и чередоваться с произвольной частотой, что значительно затрудняет работу любого приемного устройства цифрового комплекса, и приводит к сбою его работы Для исключения попадания ложных импульсов на выход преобразователя выходные сигналы блока 8 через элементы 13 и 14 неравнозначности, в когорых устраняются совпадающие по времени импульсы каналов прямого и обратного вращения, подаются на управляющие 9 и К- входы триггера 15 и одни входы элемен тов 16 и 17, на другие входы которых подаются сигналы триггера 15. Предположим, что информация снимается с выхода прямого вращения блока 8, а на выходе обратного вращения информация отсутствует, Тогда элемент 13 неравнозначности пропускает все импульсы на 3-вход триггера 15 и вход элемента 16, Предыдущим импульсом перемещения триггер 15 по Э-входу устанавливают в единичное состояние, поэтому все последующие импульсы, подтверждая единичное состояние триггера, через элемент 16 поступают на выход преобразователя, Работа триггера 15 синхронизируетсл импульсами опорной частоты. Аналогично преобразователь работает и при поступлении импульсов перемещения только по каналу обратного вращения.При появлении на выходе блока 8 чередующихся и совпадающих во времени импульсон ложной информации элементы 13 и 14 неравноэначности пропускают на входы Эи К триггера 15 только чередующиеся импульсы, исключив тем самым сбои триггера при одновременном воздействии сигналов на его входы, Предположим, что триггер 15 предыдущим импульсом по каналу прямого вращения (сигнал на 3-входе) установлен в единичное состояние,997063 ВНИИПИ Заказ 938 Тираж 616 Подпис Чередующийся импульс обратного враще- ния (сигнална К-входе) по импульсу опорной частоты устанавливает триггер в нулевое. состояние. Так как во время действия импульса обратного вращения элемент 17 закрыт отсутствием 5 сигнала с инверсного выхода триггера, то ложный импульс канала обратного вращения на выход преобразователя не поступает. Следующий чередующийся ложный импульс по каналу прямого вращения р блока 8 не появляется на выходе зле-мента 16, так как триггер 15 до зтогф ,:устанавливается в нулевое состояние импульсом обратного вращения и так далее до появления двух и более импульсов по одному из каналов блока 8,Таким образом, введенными .в преоб-разователь элементами 13 и 14 нерав-.ноэначности, триггером 15 и элемента-,ми И 16 и 17 осуществляется фильтрациясовпадающих и чередующихся имнульсоъЛожной информации по каналам прямого Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 и обратного вращения, что повышает помехоустойчивость преобразователя.Формула изобретенияПреобразователь перемещения в код по авт.св. 9 875419, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости преобразователя, в него введены.два элемента неравнозначности, третий триггер и два элемента И, входы элементов неравнозначности соединены с выходами блока формирования и распределения импульсов, а входы подключены к управляющим входам третьего триггера и к одним входам первого и второго элементов И, другие входы которых сОединены с соответствующими выходами третьего триггера, а счетный вход третьего триггера соединен с выходом элемента ИЛИ.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР ю 875419,.кл. С 08 С 9/00 (прототип).