Способ устранения неоднозначности кодирования в волоконно оптических преобразователях

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПИЛИК НЮ ИИ,(51)5 С 02 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ПНТ СССР ЕНИЯ АН ИЗОБРЕ щественное применение при созданиианалого-цифровых преобразователей линейных .и угловых перемещений в код,Целью изобретения является повышениеточности преобразования и достоверности получаемой информации. Цель достигается тем, что в волоконно-оптическоМ кодирующем устройстве числоэлементов И в каждой из входных группвыбирают исходя из условия И == 1 Ь /01 + 2, где 1 - максимальнаяширина луча, 0 - ширина входного дискрета кодирующего элемента,- означает ближайшее большее целое число;считывают код с полностью освещенногодискрета, ширину светового луча выбирают больые удвоенной ширины дискрета, а разводку волокон согласно требуемому коду выполняют в каждой выходной группе. 3 нл.(56) 1",онюхов НЕ. и др Оптоэлные измерительные преобразоватЛ.: Энергия, 1977, с. 45-46.Авторское свидетельство СССР 888712, кл. С 02 Р 3/06, 198(54)СПОСОБ УСТРЛНЕНИЛ НЕОДНОЗНТИ КОДИРОВЛНИЯ В ВОЛОКОННО-ОПТПРЕОБРАЗОВЛТЕЛЧХ(57) Изобретение относится к ооптоэлектроники и может найти ьныи ектронели. Л 1 НОС 1 Р 1 ЕС КИ бласти преимуИзобр ронике оз ани держит входные торцы - дискреты 1, разбитые на входные группы 2 с числом элементов И в кажпой группе, и И выходных групп 3, каждая из которых содержит К элементов (К равно количеству разрядов требуемого кода), при этом каждый 1-й элемент входной группы разведен согласно требуемого кода по элементам 1-й выходной группы.Предложенный способ может быть реализован с помощью устройства, которое содержит последовательно соединенные волоконно-оптический кодирующий элемент 4, блок .5 линеек фотоэлектрических преобразователей и .электронно-логическое устройство 6, ,которое состоит из последовательно етение относится к оптоэлек" т и может быть применено при с д и аналого-цифровых преобразователей линейных и угловых перемеще-, н дзобретения - повышение точи ти преобразования и достоверности получаемой информацииНа фиг.1 представлено устройство раэ" водки дискретов (кодирующий элемент); на фиг. 2 - структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 3 - пример реализации устройства при максимальной. шири. не луча Ь = 6Кодирующий я ии в ко Цель и ос О. элемент устройства дледлагаемого способа со еаливации п К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУсоединенных блока 7 многовходовыхсхем ИЛИ, блока 8 двухвходовых элементов И с прямым и инверсным входамии коммутатора 9. Кроме того, электронно-логическое устройство содержитблок 10 формирователей младших разрядов, вход которого соединен с выходомблока 8 двухвходовых элементов И, авыход - с вторым входом коммутатора 10.9, второй вход коммутатора 9 связан свыходом блока 5 линеек фотоэлектрических преобразователей.Устройство для реализации способаработает следующим образом,Световой луч освещает одновременнобт 2 до Чвходных торцов - дискретов кодирующего элемента 4. При этомкод отсутствует по крайней мере наодной из выходных групп, Оптическийкод преобразуется в электрический наблоке 5 линеек фотоэлектрических преобразователей и поступает в блок 7многовходовых элементов ИЛ 1. При этомвыхоД по крайней мере одного элемента 25находится в состоянии "0", Сигналы сблока 7 многовходовых схем ИЛИ поступают на вход блока 8 схем И с прямыми инверсным входами, и на выходе одного из элементов И появляется "1",Этот сигнал используется в качествеуправляющего сигнала для коммутациикоммутатором 9 кода, поступающего отсоответствующей линейки фотоэлектрических преобразователей, а также формирования младших разрядов кода формирователем 10.Рассмотрим реализацию способа при1 д= 60. ТогдаИ =16 Л/0+ 2 = 8.Устройство для реализации предлагаемого способа при И=8 (фиг. 3) со" держит источник 11 света и волоконнооптический кодирующий элемент 12,входные торцы которого разбиты на группы45 по 8 дискретов в каждой груйпеьвыход каждого 1-го дискрета разведен в двоичном коде по 1-й выходной группе. Число разрядов К может быть определено из условия50К = ЬОС (1) - ЬОС 111) где 1 - общее количество дискретовкодирующего элементаИ - количество элементов во входной группе,т.е. при 1 = 1024 получают К =ЬОСь 1024 - ЬОС 8 = 10 - 3 = 7. Кроме того, устройство состоит из восьми линеек фотоэлектрических преобразователей 13, каждая из которых содержит семь фотоэлектрических преобразователей, соответствующих восьми выходным группам кодирующего элемента, восьми 7-входовых схем ИЛИ 14, входы которых соединены с выходами соответствующих линеек фотоэлектрических преобразователей, восьми элементов И (5) с прямым и инверсным входами, при этом инверсный вход 1-го элемента И соединен с выходом 1-го элемента ИЛИ, прямой вход - с входом (1-1)-го элемента ИЛИ, а прямой вход первого эпемента И соединен с выходом восьмого элемента ИЛИ, семи инверторов 16, входы которых соединены с выходами соответствующих элементов И, и коммутатора 17, входы которого соединены с выходами фотоэлектрических преобразователей 13, элементов И 15 и инверторов 16.Устройство работает следующим образом.Световой луч источника 11 освещает от двух до семи дискретов кодирую- щего устройства 12, так как в процессе работы могут быть освещены пять дискретов,полностью и два дискрета частично. Оптический код появляется на соответствующем числу освещенных дискретов количестве выходных групп кодирующего устройства и на линейках фотоэлектрических преобразователей 13 преобразуется в электрический код. С линеек фотоэлектрических преобразователей код поступает на соответствующие многовходовые схемы ИЛИ 14. На выходе схемы ИЛИ присутствует "1", если данная схема соответствует освещенному дискрету кодирующего,устройства 2, и "О", если схема ИЛИ соответствует неосвещенному дискрету.Так как количество дискретов во входных группах превышает максимально возможное количество одновременно засвеченных дискретов, то выход по крайней мере одной схемы ИЛИ находится в состоянии "0", а выход одной из схем И 15, на инверсный вход которой поступает "0", а на прямой - "1", находится в состоянии "1" Таким образом определяется нижняя граница светового луча, По сигналу с элемента И, выход которого находится в состоянии "1", коммутируется код, поступающий с одной из линеек фотоэлектрическихпреобразователей. Эта линейка находится перед линейкой фотоэлектрических преобразователей, выходы которой подключены к тому элементу ИЛИ, у ко 5 торого вход соединен с прямым входом данного элемента И. Таким образом, считывание производится с полностью освещенного дискрета. Младшие разряды кода характеризуют номер выходной группы в двоичной системе счисления.Коммутатор может бьггь реализован из" вестным образом, например, на интегральных микросхемах ЛП 11 серии К 155,Изобретение позволяет повысить до стоверность получаемой информации при снижении технологических и эксплуатационных требований, позволяет также применить более простую систему формирования луча, что делает АцП ме нее зависимым от влияния различных факторов.Формула изобретенияСпособ устранения неоднозначностикодирования в волоконно-оптических преобразоьателях, при котором предва" рительно разбивают входные торцы кодирующих элементов на входные группы и нумеруют их в пределах каждой группы, объединяют волокна кодирующих элементов, принадлежащих элементам групп с одинаковыми номерами, в жгуты, а затем освещают входные торцы световым лучом, преобразуют полученные оптические сигналы в электричес кие и логически обрабатывают код, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования и достоверности получаемой информации, число элементов И в каждой из входных групп выбирают исходя из условия И = 1 Ь /В + 2, где Ь - максимальная ширина луча; 0 - ширина входного дискрета кодирующего элемента;- означает ближайшее большее целое число, считывают код с полностью освещенного дискрета, ширину светового луча выбирают больше удвоенной пирины дискрета, а разводку согласно требуемого кода выполняют в каждой выходной группе.1582172 Редактор Л.Пчолинская орректор С.Черни акаэ 20 писно НИИПИ осуд твенног 113035 е а Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,арина, 10 Составитель В,АджаловТехред М,Ходанич Тираж 456комитета по изобрМосква, Ж, Рауш м и открытиям при ГКНТ ССнаб., д, 4/5