Устройство для преобразования угла поворотавала в код

ОЛ ИКАНИЕЗИ 286ИЗОБРЕТЕН Ия Со сз Советских Соиалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ авт, свдетельст ВСП МОС хо -1 18 твлено 19,Х 1.1969 ( 138 ПК С 8 с 9Х ЗЯВКП." прсоелнен Кскатет по делаи зобретенн:,: и откретий при Спеете (Лииистрое СССР.ле Х.197 ат Опубл 1 кованпя Опспя Авторизобретения льт Заявите СТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛА ПОВОРО ВАЛА В КОДустройство относится к облавычислительной техники для углового положения вала р С Предлагаемоестп автоматики ипреобразованияв код,Известны устройства для преобразованияугла поворота вала в код, содержащие преооразователь угол-код и реверсивный счетчик,Однако они имеют низкую точность нреооразования и сложную конструкцию.В предлагаемом устройстве, с целью новы Ошения точности преобразования, установленлогичеокий блок, один выход которого соединен с входом прямого счета реверсивного счетчика, а другой с входом реверсивного счета,а вход подключен к выходам двух старших 15разрядов преобразователя угол-код.На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - то же, функциональная схема,Устройство состоит из входного вала 1, 1обазова Геля угол-код 2, логического блока,т, реверсивного счетчика 4.Выход логического блока состоит из двух кналов - канала выдачи сигнала смены макс;1 мального значения кода на выходе преобразо- зателя угол-код на минимальное и каналавыдачи сигнала смены минимального значениякола 2 выходс преобразователя угол-код нах:аксимальное. Выход логиеского блока соед:1 нсн со входом реверсивного счетчика таким об разом, что выходнои канал выдачи сигнала смены мксимального значения кода на минимальное логического блока соединен с каналом прямого счета реверсивного счетчика, а выход- но канал выдачи сигнала смены минимального знаения кода на максимальное логчекого блока соединен с входным кналом реверсивного счета рсвсрсвнОГО счет 11 ъка. ВыхОд реверс;вноо счетчика, число выходных каналов которого равно числу его разрядов соединен; выходным клеммами устройства О и образует старшие разряды выхода предлагаемо"о устройства. Выход преобразователя уголкод, ело выходных каналов которого равно ;Слу его разрядов, также соединен с выходи.11 клст к 2 хстрой ства и Об 1 эазует млад ппс раз 1 ялы выхода прсдлагаехого преобразо;ТЕ,1 51.Логескпй блок состоит из триггеров 6 - 9 и снтлей 10 - 16. Реьерспвный счетчик состоит з трггсров 17, 18 и вентилей 19 - 26, Все венГпл имеют временную память по потенциальпьи с.налат.Прп повороте входного вала в направлении увелчсн;я значснй кода, на выходе преобразователя угол-код происходит последовательное с дскретом в одну единицу младшего разряда увелчснс значений кода до получения х 2 кстальнОГО знаснпя кола, после чеГО максимальное значсс кола меняется на мини 311286мыльное. При смспс 212 ксимального значения кода на оде преооразователя угол-код на МИНИМ 2 ЛЪНОС ЛОГИЧЕСКИЙ ОЛОК ВЫДВЕТ СДИПИЧ- ный импульс по каналу выдачи сигнала смены максимального значения кода на минимальное. Этот импульс попадает на вход прямого счета реверсивного счетчика, Реверсивный счетчик просчитывает этот импульс и увеличивает значенпе кода на своем выходе на единиЕЕу младшего разряда. При дальнейшем поворотс входного вала в том жс на)п 1)авлен)е зна)ен)я кода на выходе преобразователя угол-код снова увеличиваются от минимального до максимального с дискрстом в единицу младшего разряда, после чего снова происходит смена максимального значения кода на минимальное и сноВ 2 рсве 1)сивпы счстик увели 1 ивает значение кода на вьподе ны единицу младшего разряда и т, д. до получения единиц во всех разрядах реверсивного счетчика,При вращенти входного вала в противоположном нап 1 завлении прОисхОдит ИОследове)- тельное с дискрстом в единицу младшего разряда умсньшенне значений кода на вьподс преобразователя угол-код до получения минимального значения кода. После чего происходит смена минимального значения кода пы заксиз)яльнос. При смсне зНнихальпого зпачспия код 2 н 2 лаксил)альное лог)1 ескпи блок выраоатьгваст единичньгй пз)пульс по каналу выдачи сигнала смены минимального зпа ения кода на максимальнос. Этот импульс попадает на вход реверсивного счста реверсивного счст гка. Резерсивный счетчик просчигь)васг пмг 1 льс В реВерсиВном нс 1 Г)раВлснии и 1 хСпьпст значение кода на своем выходе на един:цу младшего разряда. При дальнейшем повороте входного вала в том же направлении значение кода на выходе преобразователя угол-код снова уменьшается с дискретом в единицу младшего разряда от максимального до минимального, после чего снова происход)ет смена минимального значения на максимальное и ревсрсивный счетчик уменьшает значение кода на выходе на единицу младшего разряда и т. д. до получения нулей во всех разрядах реверсивного с)етчика,Таким образом, реверсивный счетчик считает разность между угловым перемещением входного вала в прямом и реверсивном направлениях. При этом цена единицы младшего разряда реверсивного счетчика соответствует такоч)у угловому перемещению входного вала, пр котором на выходе преобразователя угол-код происходит последовательная с дискретом в единицу младшего разряда, смена всех 2" значений кода. Логический блок и реверсивный счетчик имеют цепи сброса в нулевые состояния,На фиг. 2 изображено предлагаемое устройство для преобразования угла поворота вала в десятиразрядный код, Входом устройства является входной вал восьмиразрядного преобразователя угол-)код, с выхода которого снимается параллельный импульсный циклический код. Логический олок выраоатывает сигналы смены максимального значения циклического кода на выходе восьмиразрядного преобразователя угол-код на минимальное и минималь ного на максимальное по двум его старшимразрядам а и б, где а является старшим пз них, Рсверсивный счетчик двухразрядный) имеет вход прямого и вход реверсивного счеты, На выходные клеммы устройства 6 поступа)от 10 сигналы с выхода преобразователя угол-код ивыхода реверсивного счетчика. При повороте входного вала в направлении увеличения значений кода происходит последовательное с дискрстом в единицу младшего разряда увели ченис значений кода восьмпразрядного преобразователя угол-код от минимального до максимального. Затем максимальное значение кода )меняется на минимальнос с повторение цикла увеличения значений кода. Дп)ахИка 20 смены значений кода в двух старших раз;)ядах а и в при изменении восьмирызрядного циклического кода от минимального до максмального значений приведена В табл. 1.Таблица 1 25 О ОО 110 1 11 ОПрп повороте входного вала в угловы.х прс.делах, в которых разряды а и 1) имеют нулсзыс значения кодов, триггеры 6 и 7 находятся в нулевых состояниях, так как на пулевые Входы этих триггеров поступает сигнал 11, представляющий им)пульсы, следующие с некоторой здданной частотой. На единичные жс входы эти; триггеров импульсы не поступают в соотвстст- ,)О вии с нулевыми значениями кода двух стар)иихразрядов 8-ми разрядного преобразователя угол-код. Выходы триггеров 6 и 7 соединены с потенциальными входами венгилей 10, 11, 12.На импульсные входы этих вент)Лей поступает сигнал опроса 1, представляющий импульсы, си)пронные с импульсами сигнала / и имеющие положительный сдвиг во времени ио отношени)о к импульсам сигнала /. При нулевых состояниях триггеров 6 и 7 открытым является 50 вентиль 10, вентили 11 и 12 закрыты. Импульсы с выхода вентиля 10 подтверждают пулевое состояние триггера 9, проходят через открытый вентиль 13 и устанавливают триггер 8 в единичное состояние. При дальнейшим повороте 55 входного вала разряд а сохраняет нулевое значение, а разряд Ь принимает единичное значение сз. табл. 1). При этом на нулевой вход триггера 7 продолжают поступать импульсы сигнала 1, а на единичный вход поступают им пульсы с разряда К синхронные с импульсамисигнала 11, с положительным одвигом во Времени относительно импульсов сигнала /1, ио большим, чем у импульсов сигнала 1. Поэтому триггер 7 сигналомпериодически сбрасы вастся в нулевое состояние из единичного со 311286Таблица 2 О 1 1 О 1 1 О О стояния, в которое он устанавливается сигналом разряда Ь. Триггер б остается в нулевом состоянии. Опрос вентилей 10, 11, 12 происходит поспе установки триггера 7 в единичное состояние. Теперь только вентиль 12 выдает импульсы на выходе, а вентили 10 ц 11 закрыты. Сигнал с выхода вентиля 12 подтверждает нулевое состояние триггера 9 и сорасывает в нулевое состояние триггер 8. При дальнейшем повороте входного вала в том же направлении код разряда а также принимает единичное значение (см. табл. 1). Теперь триггеры б и 7 периодически синхронно устанавливаются в единичные состояния. Попрежнему импульсы выдает только вентиль 12, так как в момент опроса вентилейО, 11, 12 открыт только вентиль 12. Состояния триггеров 8 и 9 остаются нулевыми. Прц дальнейшем повороте входного вала в том же направлении разряд а кода сохраняег единичное значение, а разряд Ь кода принимает нулевое значение. Триггер 7 устанавливается в нулевое состояние, вентиль 12 закрывается, а вентиль 11 открывается. Сигнал с выхода вентиля 1( подтверждает нулевое состояние триггера 8 и поступает на открытый вентиль 14. Сигналом с выхода вентиля 14 триггер 9 устанавливается в единичное состояние. Вентиль 15 открывается. При дальнейшем повороте входного вала код на выходе восьмиразрядного преобразователя угол-код достигает максимального значения. При этом код разряда а по-прежнему имеет единичное, а код разряда Ь - нулевое значения. При дальнейшем повороте входного вала 1 происходит смена максимального значения кода на выходе восьми- разрядного преобразователя угол-код 2 на минимальное. Коды разрядов а и Ь принимают нулевые значения. Триггеры б и 7 устанавливаются в нулевые состояния. Вентиль 11 закрывается, а вентиль 10 открывается. Первым импульсом с вентиля 10 триггер 9 сбрасываетая в нулевое состояние и этот же первый импульс через вентиль 15 за счет его временной памяти поступает во входной канал прямого счета реверсивного счетчика 4 на вентили 19 и и 20, после чего вентиль 15 закрывается и импульсы не пропускает. Двоичный код на выходе реверсивного счетчика увеличивается на единицу младшего разряда, При дальнейшем говороте входного вала в том же направлении весь описанный цикл повторяется до тех пор, пока на выходе реверсивного счетчика значения кода во всех разрядах будут равны единице, При наличии во всех разрядах кода реверсивного счетчика дальнейший поворот входного вала в направлении увеличения значений кода возможен только до достижения максимального значения кода на выходе 8-ми разрядного преобразователя угол-код, после чего входной вал должен остановиться или поворачиваться в обратном направлении, так как в противном случае произойдет переполнение реверсивного счетчика. При повороте входного вала из положения, при котором коды на выходе восьмцразрядного преооразователя угол. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 код и реверсивного счетчика имеют максимальные значения, в направлении уменьшения значения кода динамика изменения кода разрядов а и Ь восьмиразрядного циклического кода представлена в таол. 2. Для положения входного вала, прц котором код разряда а единичный, а код разряда Ь - нулевой, импульсы выдаются вентилем 11, вентили 10 ц 12 закрыты. Триггер 8 находится в нулевом состоянии, а триггер 9 - в единичном. После перехода входного вала в положение, прц котором коды разрядов а и Ь имеют единичные значения, импульсы выдаются только вентилем 12. Триггер 9 сбрасывается в нулевое состояние. После перехода входного вала в положение, прц котором код разряда а имеет нулевое значение, а разряд Ь - единичное, вентиль 12 продолжает выдавать импульсы. Триггеры 8 и 9 находятся в нулевых состояниях. Вентили 13 ц 14 открыты. Прц дальнейшем повороте входного вала после перехода его в положение, прц котором коды разрядов а и Ь имеют значения, импульсы выдает только вентиль 10. Триггер 8 устанавливается в единичное состояние, триггер 9 остается в нулевом состоянии, вентиль 14 закрывается. То же будет и прц достижении входным валом положения, при котором код преобразователя уголкод примет минимальное значение. При смене минимального значения кода на максимальное код разряда а принимает единичное значение, а код разряда Ь - нулевое значение, Прц этом импульсы выдает только вентиль 11. Первый импульс с выхода вентиля 11 сбрасывает триггер 8 в нулевое состояние ц этот же первый импульс проходит через вентиль 1 о за счет его внутренней временной памяти и далее во входной канал реверсивного счета реверсивного счетчика 4 на вечтцлц 28 и 24, Реверсивный счетчик уменьшает значение кода на своем выходе на единицу младшего разряда. При дальнейшем повороте входного вала в том же направлении опцсаннь 1 й цикл повторяется до тех пор, пока коды в разрядах реверсивного счетчика не примут нулевые значения, Таким образом, происходит преобразование угла поворота вала в десятиразрядный код при восьмиразрядном преобразователе угол-код 2, При этом восемь младших разрядов выдаются на выход устройства в виде циклического кода и два старших разряда в виде двоичного кода. Сигнал сброс устанавливает триггеры 8, 9, 17, 18 в нулевые состояния, Этот же сигнал, при использовании предлагаемого устройства в какой-либо системе, воздействуя на привод врагцающцй входной вал, должен обеспечить его311286 ЖССа Г г Ц Составитель Н. ДементьевРедактор Е. Гончар Текред Л. В. Куклина Корректор В И, Жолуде Заказ 5534 Изд1064, Тираж 473 Подпц 1ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, 7 К, Раушская наб., д. 4/5 оля 1 па 51 Г:1 ИГ)глз т 5 ромкого уГГр;Г ",111 и по устаноВку В положение, при котором код разрядов а и Гт имеют нулевые значения. Предмет изобретснияУстройство для преобразования угла поворота вала в код, содержащее преобразователь угол-код, реверсивный счетчик, отлицаюшеес 51+ -тем, что, с 11 елыО 10 вышения то 1100 Ги 11 рс 00- разОВания, В нез 1 устанОВлен логический Олок.один выход которого соединен с входом прямосчста оеверсивного счетчика, а дрхгой - 5 с входом реВерсиВного счета, а ВХОД подклю 1 епк выходам двух старших разрядов;Греобразоыатсля мгол-код,