Преобразователь перемещения в код

(54) ПРЕОБР КОД (57) Изобретике и инфотехнике, а ОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР И АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро геофизической техники(56) Авторское свидетельство СССРВ 1141574, кл. Н 03 М 1/24, 1985.Авторское свидетельство СССРВ 684581, кл. Н 03 М 1/24, 979. ение относится к автомамационно-измерительнойименно к устройствам, преобразующим линейные и угловые перемещения в число-импульсный код.Целью изобретения является упрощение преобразователя. С этой целью в преобразователь перемещения в код, содержащий источники 1 излучения, кодовую шкалу 3 с отверстиями 2, фотоприемники 4 и 5, формирователи 6 и 7 импульсов, триггеры 12 и 3, элементы И 10 и 11 и дифференцирующую цепь 8, введена дифференцирующая цепь 9, благодаря чему на выходах 19 и 22 формируются счетные импульсы в зависимости от направления перемещения кодовой шкалы 3 и триггеры 2 и 13 сбрасываГ% ются после каждого импульса преобразования, из"за чего отсутствуют ложные импульсы на выходах преобразователя, 2 ил.С:Изобретение относится к автоматике, информационно-измерительной тех" нике, а именно к устройствам, преобразующим линейные или угловые переме"5щения в число-импульсный код.Цель изобретения - упрощение пре"образователя.На фиг,1 приведена функциональнаясхема преобразователя; на фиг.2 - вре 10менные диаграммы работы преобразователя.Преобразователь содержит источники 1 излучения, отверстия 2 кодовой шкалы 3, фотоприемники 4 и 5, формиро ватели 6 и 7 импульсов, дифференцирующие цепочки 8 и 9 элементы И 10 и 11, 0-триггеры 12 и 13.На временной диаграмме (фиг,2) приведены эпюры сигналов в Функции вре" 20мени перемещения кодовой шкалы 3 относительно источников 1 излучения ифотоприемников 4 и 5, где 14, 15 "сигналы на прямом и инверсном выходах формирователя 6; 16, 17 - сигнаЛЫ На ПРЯМОМ И ИНВЕРСНОМ ВЫХПлдх Ьопмирователя 7; 18 - сигнал на выходе дифференцирующей цепочки 8; 19 - сигнал на выходе элемента И 10; 20 сигнал на выходе Р-триггера 12; 21 - 30сигнал на выходе дифференцирующей цепочки 9; 22 - сигнал на выходе элемента И 11; 23 - сигнал на выходе В-триг, гера 13,Преобразователь работает следующим 35ббразом.При перемещении кодовой шкалы 3 сотверстиями 2 между источниками 1 излучения и фотоприемниками 4 и 5 в цепи последних возникают сигналы, которые с помощью Формирователей 6 и 7преобразуются в импульсы прямоугольной формы. В виду того,. что оптические оси источников 1 излучения и Фотоприемников 4 и 5 расположены одна от другой на расстоянии, кратном расстоянию между осями двух соседних отверстий 2, на экране плюс минус половина ширины отверстия 2 кодовой шкалы 3 (на фиг.1 минус половина ширины отверстия экрана) фазовый сдвиг между сигналами на выходе фотоприемников 5 и 4 (формирователей б и 7) равен половине ширины импульса, полученного при прохождении отверстия 2 кодовой 55 шкапы 3.Если кодовая шкала 3 движется снизу-вверх, то передним фронтом импуль" са формирователя 6, поступающим на счетный вход 0-триггера 13, последний устанавливается в нулевое состояние, так как на его информационномвходе присутствует нулевой уровеньформирователя 7. В результате на выходе элемента И 10 импульс преобразования не формируется. По переднемуфронту импульса формирователя 7 0-триггер 12 устанавливается в единичноесостояние, так как на его информационном входе присутствует единичный уровень формирователя 6. Вследствие этого по.сигналу с дифференцирующей цепочки 8, сформированному по переднему фронту импульса с инверсного вы"хода формирователя б, на выходе элемента И 11 формируется импульс преобразования, который устанавливаетЭ-триггер 12 в исходное состояние;При перемещении кодовой шкалы 3сверху-вниз по переднему фронту формирователя 7 Э-триггер 12 устанавливается в нулевое состояние, .так какна его информационном входе присутствует нулевой уровень формирователяб, а на выходе элемента И 11 импульспреобразования не Формируется. По переднему фронту формирователя 6 В-триггер 13 устанавливается в единичноесостояние, так как на его информационном входе уже присутствует единичныйуровень формирователя 7, По сигналус дифференцирующей цепочки 9, сформированному по переднему фронту импульса с инверсного выхода Формирователя 7, на выходе элемента И 10 формируется импульс преобразования, который также устанавливает 0-триггер13 в исходное состояние,При остановке кодовой шкалы 3,когда фотоприемники 4 и 5 полуосвещены или находятся в неустойчивом состоянии, на выходе формирователя 6(7)могут формироваться ложные импульсы.Но вследствие того, что оптическиеоси источников 1 излучения и фотоприемников 4, 5 расположены одна отдругой на расстоянии, кратном расстоянию между осями двух соседнихотверстий 2 на кодовой шкале 3, плюс(минус) половина ширины отверстия 2кодовой шкалы 3, П-триггеры 12 и 13сбрасываются после каждого импульсапреобразования, поэтому на третьивходы элементов И 1 О и 11 поступаютнулевые уровни и ложные импульсы навыходе преобразователя отсутствуют.Если оптические оси источников 1 изз 145 лучения и фотоприемников 4 и 5 будет расположены одна от другой на расстоянии, кратном расстоянию между осями двух соседних отверстий 2 на кодовой шкале 3, плюс (минус) половина ширины отверстия 2 кодовой шкалы 3, то преобразователь также обеспечивает работоспособность при перемещении кодовой шкалы 3 в двух направлениях.Однако запас устойчивой работы предлагаемого преобразователя по фазе в этом случае уменьшается. Следовательно, смещение оптических осей источников излучения и фотоприемников на плюс (минус) половину ширины отверстия 2 кодовой шкалы 3 является наиболее оптимальным. Преобразователь перемещения в код, содержащий первый и второй источники излучения, выходы которых через соответствующие отверстия кодовой шкалы оптически соединены с входами соответственно первого и второго фотопри" емников, выходы которых соединены с входами соответственно первого и вто рого формирователей импульсов, два триггера, два элемента .И и первую дифференцирующую цепочку, о т л и ч а ющ,и й с я тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введена вторая дифференцирующая цепочка, оптиФормула изобретения 7162ческие оси источников излучения и фотоприемников расположены одна от другой на расстояния, кратном расстоянию 5между осями двух соседних отверстийна кодовой шкале, плюс (минус) половина ширины отверстия кодовой шкалы, элементы И выполнены трехвходовыми, формирователи импульсов выпол иены с прямым и инверсным выходом,в качестве триггеров применены Э-триг.геры, инверсный выход первого форми"рователя импульсов соединен с входомпервой дифференцирующей цепочки, а 15 его прямой выход соединен с первым входом первого элемента И,с информационным входом первого 0-триггера и счетным входом второго Э-триггера, инверсный выход второго формирователя 20 импульсов соединен с входом второйдифференцирующей цепочки, а прямойвыход второго формирователя импульсов соединен с первым входом второго элемента И, информационным входом 25 второго и счетным входом первого Птриггеров, выходы первой и второйдифференцирующих цепочек соединеныс вторыми входами первого и второгоэлементов И, выходы которых соедине ны с входами установки в "О" первого и второго 0-триггеров соответственно и являются выходами преобразователя выходы первого и второго 0 триггеров соединены с третьими входа- ЗЬ ми соответственно второго и первогоэлементов И.1457162 7 Составитель Е,Бударинаактор А,Мотыпь Техред М.Дидык Ко ор В,Бутяга оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 7493/57 Тираж 879 ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., д. 4/5