Оптоэлектронный преобразователь перемещения в код

СОЮЗ СОВЕТССОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК 19 19) ъЖ Х С 5 о 5 Н 03 М ОЛИ Н ОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВ сены коды (2.1 где ш - число с топриеиники и с ходного кода с ционных выходов преобразователя иладших арших ра ему форм оличеств по числу ся к автхинке итательныстройстчислитеФориационнцифрово разрядов,. Л рядов, фоф рованйя аы ои инфориа а разрядовИзобретение о ке и вычислитель быть использован оматииожет х аппавводальнув о-изф й интносит ной т.е о в ле ации у ииввы ратах при реалиугловой информамашину, а такжемерительных прибор в ателя больш нных выходо том количесает на единазователя, е увелиценн ика. Известен пре код", содержащи довый элемент с в коде Грея, на битую на 2 рав по образователь светоизлуч разрядныии Одну из кот ных секторотво иу что ог ГОСУДАРСТВ Е Н НОЕ ПАТЕ Н 1 НО ЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРН 377839, кл, С 08 С 9/00, 1973.Фотоэлектрические преобразователи информации", Под ред. Преснухина Л.Н. М.: Машиностроение, 197,с. 60, 61.,(5 Ц (57) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ. ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОР, содержащийсветоизлуцатели, оптически соединенные.через кодовый элемент с Фотоприемниками, Фотоприемники четных инечетных разрядовсоответственно объединены между собой, при "этом Фотоприеийики четных разрядов подключенык входу первого компаратора и сдвигающий регистр с синхронизирующим итактовым входами являющимися входамипреобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, цто, с целью упрощения преобразователя, в него введены кольцевой распределитель, дешифраторстарших разрядов и второй коипаратор, выхолы первого и второго компарато, ров соединены с инфориационными вхо- . дами дешифратора старших разрядов, выходы которого соединены с управ" ляющими входаии кольцевого распре" делителя, выходы кольцевого распре делителя подключены к светоизлучателям младших разрядов, светоизлучатепи старших разрядов подключены к первому и второиу выходаи сдвигающего регистра, третий выход которого сое" динен с установочным входои кольцевого распределителя, а четвертый вы" ход соединен с управляющим входои дешифратора старших разрядов, тактовый вход сдвигающего регистра соединен с тактовым входои кольцевого распре". делителя, Фотоприемники нечетных разрядов порклюцены к входу второго ком"паратора. У этого преобразов количество инфориацио числу разрядовйри э Фотоприемников превыш число разрядов преобр означает использованколичества электрорадиоэлементов вследствие нанесения на одну разрядную дорожку большого количества младших разрядов, соответствующего числу (2 - 1) .Кроме того, требуется введение в+1) светоизлучателей и (и+1) .компараторов, количество которых превысит на единицу число и разрядов преобразователя, что также приведет к значительному увеличению количества электрорадиоэлементов.Известен Фотоэлектрический преобразователь перемещения в код, содержащий кодовый элемент с разрядными дорожками в коде Грея, светоизлучатели, Фотоприемники по числу и разрядов преобразователя и компараторы.Недостатки этого преобразователя -20 значительная трудоемкость изготовления и контроля, кодового элемента вследствие использования для каждого разряда отдельной разрядной дорожки и нанесения большого количества гра даций; относительно большие габариты, масса и момент инерции вследствие.использования маски с разрядными дорожками по числу разрядов и применения большого количества компарато- ЗО ров также по числу разрядов преобразователя; невысокая надежность. в эксплуатации из-эа большого количества электрорадиоэлементов, входящих в.состав компараторов, и из-за большого количества информационных выходов по числу разрядов преобразователя, особенно при наличии гибкой подвижной информации связи с вычислительным устройством, выполненной в виде жгута проводов; несоответствие современным требованиям повышения разрешающей спо" собности наряду с миниатюризацией преобразователя, так как в известном преобразователе разрешения способность находится в прямой зависимости от количества кодовых дорожек, а следовательно, от габаритов преобразователя.Наиболее близок к предлагаемому оптоэлектронный преобразователь перемещения в код, содержащий кодовый элемент с разрядными дорожками в двоичном коде, светоизлучатели, оптически соединенные через кодовый элемент с Фотоприемниками, расположенными по 7-методу считывания, причем Фотоприемники всех разрядов объединены между собой и подключены к входу компаратора, выход компаратора соединен суправляющими входами триггера; генератор импульсов, соединенный с входомформирователя импульсов, выходы которого соединены с соответствующимивходами триггера и сдвигающего регистра;,выходы сдвигающего регистрачерез блок ключевых элементов соединены со светоизлучателями, образующими линии опережающих и отстающихподразрядов, подключенных к элементам И, и инвертор,Недостатком известного преобразователя является его сложность, обусловленная большим количеством.разрядных дорожек кодового элемента,светоизлучателей и Фотоприемников. елью изобретения является упрощение преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в оптоэлектронный преобразователь перемещения в код, содержащий свето- излучатели, оптически соединенные через кодовый элемент с фотоприемниками четных и нечетных разрядов, соответственно объединенными между собой, при этом Фотоприемники четных разрядов подключены к входу первого компаратора, и сдвигающий регистр с синхронизирующим и тактовым входами, являющимися входами преобразователя, введены кольцевой распределитель, дешифратор старших разрядов, выходы первого и второго компараторов соединены с информационными входами дешифратора старших разрядов, .выходы которого соединены с управляющими входами кольцевого распределителя. Выходы кольцевого распределителя подключены к светоизлучателям.младших разрядов, светоизлучатели старших разрядов подключены к первому и второму выходам сдвигающего регистра, третий выход которого соединен с установочным входом кольцевого распределителя, а четвертый - с управляющим входом дешифратора старших разрядов; тактовый вход сдвигающего регистра соединен с тактовым входом кольцевого распределителя, Фотопри" емники нечетных разрядов подключены к входу второго компаратора.На чертеже представлена структурная схема оптоэлектронного преобразователя перемещения в код.В качестве примера рассматривается 12-разрядный преобразователь,30 40 5 10 Он сорержит кодовый элемент 1 с шестью разрядными дорожками 2 - 7, шесть расположенных против разрядных дорожек светоизлучателей 8-13, каж-. дый из которых находится над двумяиз Фотоприемников 14-25, установленных парами против разрядных дорожек со стороны, противоположной сторонерасположения светоизлуцателей. Приэтом Фотоприемники четных и нечетных . разрядов соединены соответственно между собой и подключены к двум компараторам нечетных и четных разрядов 26 и 27, Устройство содержит так-, же дешифратор 28 старших разрядов,двухразрядный сдвигающий регистр 29 и цетырехразрядный кольцевой распределитель. 30.Выходы компараторов 26, 27 являются информационными выходами преобразователя, обеспечивающими поступление информации к потребителю,На дорожках 2, 3, 4, 5,нанесенысоответственно коды первых четырехразрядов, Дорожки нечетных разряров б и четных разряров 7 разделены:на 4 равных сектора каждая. Дорожка одного сектора имеет свой .код, соответствующий одному из мларших разря-" дов преобразователя. Первый сектор, в начале которого расположена пара Фотоприемников 18, 19 имеет разрядные дорожки пятого и шестого разря- дов. Второй сектор, в начале которого расположена пара Фотоприемников 20, 21, имеет разрядные дорожки седьмого и восьмого разрядов. Слерующий сектор соответствует девятому и десятому разрядам, а четвертый сектор соответствует одиннадцатому и двенарцатому (мларшеиу) разрярам.Преобразователь работает следующим образом.При подаче на входы рвухразрядного ссдвигающего регистра 29 и цетырех. разрядного кольцевого распределителя 30 серии тактовых импульсов (ТИ) с количеством импульсов в серии .от семи до бесконечности и на вход двухразрядного сдвигающего регистра 29 импульса опроса (ИО), совпадающего по длительности и моменту появления с первым. из конечной серии и с любым из бесконечной серии ТИ и используе 34519 б мого для установки схемы в исходноесостояние, двухразрядный сдвигающийрегистр 29 вторым и третьим после ИО .импульсами серии ТИ последовательнозасвечивает светоизлуцатели 8 и 9двух пар, соответственно 14, 15 и 16,17 Фотоприемников первых четырех разрядов, ИнФормация о первом и треть ем разрядах последовательно поступает на компаратор 26 нечетных разрядов, а о втором и чет.вертом разрядах - на компаратор .27 четных разрядов, Дешифратор 28 старших разря-.15 дов по команде управления от сдвигающего регистра 30 принимает с компараторов сигналы только первого ивторого старших разрядов и в зависимости от. сочетания кодов старших раз"ряров выдает команду разрешения сдви. га на соответствующий разряд четырехразрядного кольцевого распределителя31, который с четвертого по седьмойпосле ИО импульсами серии ТИ последовательно, в порядке, определяемом дешифратором 28, засвечивает свето" излучатели 10, 11, 12, 13 четырех пар Фотоприемников 18, .19; 20.,21;22, 23; 24, 25 секторных кодовых дорожек,Информация о нечетных разрядах пятого по одиннадцатый, от более старших к младшим, последовательно поступает на компаратор 26, а о четных,.35 с шестого по двенадцатый, на компаратор 27. Таким образом выдаца информации с оптоэлектронного преобразователя происходит последовательно-параллельно с двух компараторовчетных и нечетных разрядов старшимивперед разрядами в течение шести импульсов серии ТИ, начиная со второго относительно момента поступления ИО Таким образом, предложенный преобразовательпозволяет сократить число разрядных дорожек и соответственно количество светоизлучателей и Фотоприемников, а также значительно умейьшить габариты, массу и момент инерции преобразователя,Зкономический эффект от использования предложенного преобразователя определяется его техницескими воэмож" ностями1031519 р А.Мотыль ед М.Моргентау К 6 рактор О.Филиппо е еа е е аю ЭЬ еа ав ае аевеЬ еввиещеа Ш но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,зводс Заказ 109 ВНИИПИ Го Тираж арственного комите 113035, Москв