Импульсный преобразователь перемещения

Союз СоветскихСоцнапнстнческнхРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 1985808по делам нэобретений и открытий(54) ИМПУЛЬСНЪЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для преобразования угла поворота в число-импульсный код. Известен преобразователь перемещения в код, в котором сигналы датчика перемещения подаются на аналоговые демодуляторы, которые выделяют огибаюшую выходных сигналов, сигналы с выходов демодуляторов поступают на модуляторы синусного и косинусного каналов, в качестве модулируюшего напряжения используется напряжение с делителя частоты, коэффициент деления которого определяется требуемой разрешаюшей способностью, сигналы с выходов модуляторов, имеющие структуру сигналов датчика перемещения, но с более низкой ,частотой несущей подаются на фазируюший контур, где суммируются на общей нагрузке; в результате чего получается сигнал, приращение фазы которого пропорционально изменению угла поворота вала, по перемещению импульса, сформированного из сигнала прирашения фазы,относительно неподвижной шкалы с делителя частоты, в блоке логики формируются импульсы перемещения 1 3 5Недостатком преобразователя являепся сложность реализации тракта преобразования из-за наличия аналоговых узлов (демодуляторы, модуляторы, фазирутощий контур) и делителя частоты с формирователем шкалы и невысокая надежность.Наиболее близким к предлагаемомуявляется импульсный преобразователь 15 перемещения, содержащий датчик перемещения, вход которого соединен с выходом генератора и входом формирователяимпульсов, а выходы - с входами суммо-вычитающего блока, первый выход 20которого соединен с прямым входом пер-,вого элемента ЗАПРЕТ, второй третий,четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы суммо-вычитающего .блока соеди нены с прямыми входами одноименныхи инверсными предыдуцих элементовЗАПРЕТ, восьмой выход суммо-вычитаюшего блока соединен с инверсным Ъходом последнего элемента ЗАПРЕТ, элементы ИЛИ, выходы первого и второгоиз которых соединены с первым и вторым входами первого триггера, выходытретьего и четвертого элементов ИЛИсоединены с первым и вторым входами 10второго триггера, и формирователькодовых импульсов , входы которого соедййены с выходами триггеров Г 2 3Недостатком преобразователя я 1 ляется его относительная сложность и невысокая надежность,Цель изобретения - упрощения и повышение надежности импульсного преобразователя перемещений.Поставленная цель достигается тем, щчто в импульсный преобразователь перемещения, содержащий датчик перемещения, Вход которого соединен с выходомгенератора и входом первого формирователя импульсов, а выходы - с входами суммо-вычитаюшего блока, первый. выход которого соединен с первым Входдом первого элемента ЗАПРЕТ, второй,третий, четвертый, пятый, шестой иседьмой выходы суммо-вычитающего блока соединены с прямыми входами предйдущих элементов ЗАПРЕТ, восьмой выход суммо-вычитаюшего блока соединен синверсным входом последнего элементаЗАПРЕТ, пять элементов ИЛИ, выходыпервого и второго элементов ИЛИ соединены с первым и вторым входами первого триггера, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соединены спервым и вторым входами триггера иформирователь кодовых импульсов, входы которого соединены с выходами триггеров, введены второй формировательимпульсов и элемент И, входы которогоФсоединены с первым и восьмым выходами блока,.выходы первого и пятого,третьего и седьмого, второго и шестогэ элементов ЗАПРЕТ, а также четвертого элемента ЗАПРЕТ и элемента Исоединены соответственно попарно совходами первых четырех элементов ИЛИ,второй формирователь импульсов подключен к Выходу генератора, выходыформирователей импульсов через пятыйэлемент ИЛИ соединеныс третьими входв55ми триггеров. На чертеже приведена схема импульс.ного преобразователя перемещения. Преобразователь содержит датчик 1 перемещения, генератор 2, суммо-вычитаюший блок 3, формирователи 4 и 5 импульсов, элемент 6 И, элементы ИЛИ 7-11, триггеры 12 и 13, элементы 14 - 20 ЗАПРЕТ, формирователь 21 кодовых импульсов.Преобразователь работает следующим образом.Выходные сигналы датчика 1 перемещения, преобразованные суммо-вычигвк- щим блоком 3, например, в восемь сигналов со сдвигом моментов смены фазы несущей частоты на 22,5 и (где о= 0,1,27) относительно момента смены фазы несущей часгогы одного нз каналов датчика 1, поступают в схему логической обработки, реализованную на элементе И 6 и элеменгвх ИЛИ 7 - 10 в соответствии со следующими логическими соотношени- ями: 5 = 53 54 Ч 5 5 6 5 5= 5. 5 8 5=Ь Ь чЗ где .- 5, - сигналы суммо-вычигвюшего блока 3.Сигналы Ьги 5 подаются на управляющие (Э и К ) входы триггере 13,а сигналы 54 и 54 - на управляющие( Э и К ) входы триггера. 12, Переключение триггеров 12 и 13 осуществляется по исполнительным входам, сформированным формирователями 4 и 5 и объединенными элементом ИЛИ 11 с сигналами генератора 2, Формирователь 4 формирует тактовые импульсы по положительной полуволне сигнала генератора 2,а формирователь 5 - по отрицательнойполуволне сигнала, При эгом на выходеэлемента ИЛИ 3.1 образуется удвоеннаяпо частоте (по сравнению с сигналамигенератора 2) последовательносгь гвкговых импульсов,Известно, что информация об угле поворота ротора датчика 1 переме 1 цениязаложена в амплитуде и фазе несущей выходных сигналов датчика, В предлагаемом преобразовагеле в грвкге формирования сигналов 5 . - 5используется информация только об изменении фазынесущей сигнала на 180 эл. град, вмоменты перехода сдвинутых по фазеогибающей сигналов 5. 5 черезнулевое положение.Составитель Е. Вударинар С Стащишина Техред М,Надь Корре Р о 168/7 Тираж 64 ВНИИПИ Гос по делам 113035, МосЗаказ 2 Подписное ударственного комитета СС изобретений и открытий ква, Ж, Раущская н