Преобразователь перемещения в код

СООЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК РЕТЕНИЯ В 2/2483(21) 36328 (22) 12,08 (46) 07.11 (71) Специ бюро Инстиники АН Ар (72) С.Х.Б (53) 681.3 1 Ф 41нструкторскоеофизики и электнои % выполнены с разря ики то г лнены протяженемников тофотопр отсчетов вых ность нь соедине (в+)с) к о, .(в - 2 соедине ных эле н ом) ствующ отперв раторо ыхо аратор (л) ы с ом ен одноиме вторыми входа ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ И од в - го комп дом старшего ета преобраз 0 п - 1)-го эл выходы )(-ком ора соединен азряда точно вых а- ен отс теля и первым та ИСКЛЮЧАЮНЕЕ раторов соедин лятора, выходы с информационн гласования отс ИЛИ, ны с входами интерпого соединеныодами блока со тов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯВ КОД, содержащий последовательнорасположенные на оптической оси излучатели, измерительный элемент с.разрядными дорожками с прозрачнымии непрозрачными участками, индикаторный элемент со щелями, фотоприемники точного и грубого отсчетов,(и) элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,где 1 т) - число разрядов точного отсчета, выходы которых являются выходами точного отсчета преобразователя,выход (и)-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ соединен с первым входом (в)-гоэлемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, блоксогласования отсчетов, управляющийвход которого соединен с выходом ЯО 1190521 А старшего разряда точного отсчетапреобразователя, а выходы являютсявыходами грубого отсчета преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения функциональной надежности преобразователя,в него введены (в+1) компараторов,где 1 - число разрядов грубого отсчета, интерполятор, прозрачные участки измерительного элемента выполнены шириной 1 и шагомер, щели индиаторного элемента н пропорциональнои вес ного кода, фотоприем грубого отсчетов выпИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах ав. томатического управления для преобразования как линейных перемещений, так и углов поворота вала в код..Целью изобретения является повышение функциональной надежности преобразователя.На фиг. 1 представлены индикатор Офный и измерительный элементы, на фиг. 2 - структурная схема преобразователя, на фиг. 3 - временные диаграммы работы преобразователя.Преобразователь содержит измери тельный элемент 1 с разрядными дорожками 2, индикаторный элемент 3 со щелями 4-7, фотоприемники 8 точности отсчета (ТО), фотоприемники 9 грубого отсчета (ГО), компараторы 20 10 и 11 ТО и ГО соответственно, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, интерполя-тор 13 и блок 14 согласования.Дорожки 2 на измерительном элементе 1 нанесены таким образом, что шири на прозрачных участков равна кванту младшего разряда. Щели 4-7 .на индикаторном элементе 3 выполнены на окружности того же радиуса, что и дорожки 2 Фотоприемники 8 расположены напротив щелей 4-7.Преобразователь работает следующим образом.35При вращении измерительного эл мента 1 в направлении стрелки (фиг,1 а) лучи считывания, сформированные прозрачными участками щелей 4-7, модулируются и на выходах соответствующих фотоприемников 8 и 9 формируются сигналы 15-18 (фиг.3), которые преобразуются компараторами 10 и 11 в дискретные сигналы 19-22. Эти сигналы поступают на соответствующие входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, в которых преобразуются в разрядные сигналы 23-26 выходного кода с первого по четвертый разряд,50В общем случае число разрядов ТО может быть равно а . При этом структурная схема соединения элементов,составляющих ТО преобразователя,аналогична приведенной,Сигналы с фотоприемников 9 ГО,которые располагаются напротив разрядных дорожек старших разрядовизмерительного. элемента 1 (не показаны), поступают на входы компараторов 11, где они преобразуются вдискретные сигналы. Эти сигналы поступают на вход интерполятора 13, где преобразуются в сдвинутые по фазе сигналы 27 и 28, образующиевыходные сигналы ГО преобразователя. Число сигналов выходного кода ГО преобразователя определяетсячислом разрядных дорожек измерительного элемента 1, и в общем случаеможет быть равно ,Таким образом, на вход блока 14согласования поступают сдвинутыепо фазе сигналы, которые формируютпятый и более старшие разряды преобразователя,Сдвиг фазы между сигналами на выходе интерйолятора 13 определяетсявеличиной сдвига фотоприемников иравен четверти шага 4 /4 .Разрядные дорожки ГО преобразователя могут быть реализованы по любому принципу, в частности они могутбыть выполнены в коде Грея илишкально-матричным способом кодирования.Для увеличения крутизны сигналов,снимаемых с фотоприемников 8 и 9,щели 4-7 могут быть выполнены длиной, кратной .шагу нанесения прозрачных участков дорожки 2 на измери -тельном элементе 1. В этом случаеувеличивается суммарное излучение, попадающее на чувствительную поверхность фотоприемников 8 и 9.Таким образом, выполнение разрядных дорожек на измерительном элементе 1 различного веса, длина которых кратна шагу. нанесения прозрачных щелей на индикаторном элементе 3 в совокупности с принятой схемой обработки сигналов позволяет упростить изготовление элементов 1 и 3, и как следствие; упростить технологию изготовления преобразователя в целом, т,е. повысить его технологичность.