Преобразователь перемещения в код

РЕТЕНИ ДЕТЕПЬСТВУ 7 дств Урал но-технитавтома Полушин Л исловоанкамис, 139ство С1/48,ПЕРЕМЕЩ- М,.рис,76.ССР1983.ЕНИЯ В обрет вычисл я к автомае относит ельной те ике ике ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ(56) Фазовые системыраммного управления сМашиностроение, 1976,Авторское свидетелУ 1043701, кл. Н 03 М(57) Из ени 62968 . А жет быть использовано для формирования текущих значений нескольких параметров, например,преобразования углового или линейного перемещения движущего объекта в коды длины, площадиобъема;и т.д. Целью изобретения является расширение Функциональных возможностей путем обеспечения измерения нескольких дополнительных параметров. Преобразователь перемещенияв код содержит датчик 1 перемещения,формирователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов, элемент И 4, формирователь 5 кодовой пачки, блоки 6 -6управляемых ключей, триггер 7,преобразователи 8 1, 8 кодов, счетчики 91, 9, формирователи 10, 10,,ИЛИ 12, дешифратор 13, шифратор 14,регистры 15 , 15, элемент 8 И-ИЛИ 16,триггер 17, элемент И 18. Вновь вве-денные элементы-формирователь 2 импульсов, генератор 3, триггер 7 и дополнительные блоки 6 управляемых ключей и преобразователи 8 кодов позволяют одновременно производить по им,пульсам текущего значения Нх с датчика 1 формирование текущих значенийнескольких параметров, например,Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования текущих значений нескольких параметров, например, преобразования углового или линейного перемещения движущегося объекта в коды длины, площади, объема и т.д. 25Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности одновременного измерения нескольких параметров с помощью одного датчика перемещений.На фиг, 1 приведена структурная схема преобразователя перемещения в код; на фиг. 2"4 " временные диаграммы, поясняющие работу преобразователя.Преобразователь перемещения в код содержит датчик 1 перемещения, Форми 35 рователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов, элемент И 4, формирователь 5 кодовой пачки, блоки 6,-6управляемых ключей, триггер 7, преобразователи 81 и 8кода. формирователь 5 кодовой пачки содержит счетчики 9 и 9 и формирователи 101 и 10,1состоящие из одновибраторов 11 и 11, элемента ИЛИ 12, дешифратора 13, шиф" раторов 14 -14 . Блок 6 управляемыхаключей содержит регистры 151 и 15 и члемент 8 И-ИЛИ 16, Преобразователь 8 кодов состоит из триггера 17 и эле.мента И 18. Преобразователь перемещения в код работает следующим образом.Перед началом работы элементы преобразователя устанавливаются в исход 55 ное состояние (цепь установки в исход 5 ное состояние не показайа). В регист-, ры 15, и 15 блоков 6-6 (фиг. 1) вводятся предварительно определенные г Б, Ч . Преобразование сигналов перемещения в коды происходит в выбранных метрических единицах измерения равномерно и с погрешностью, определяемой дискретностью выбранной единицы измерения. Преобразование происходит с быстродействием, определяемым лишь частотой импульсов генератора 3, и не превышает времени, равного 10 Тг, где Т г - период следования импульсов генератора. 4 ил. значения А э И э, Акодов соответ-. ственно для эталонного участка,Триггер 7 установлен в единичное состояние, выходной сигнал которого запрещает прохождение импульсов с генератора 3 через элемент И 4. При поступлении первого импульса Нх, с датчика 1 Формирователь 2 формирует им" пульс, который устанавливает триггер 7 в нулевое состояние.Единичным сигналом с выхода триггера 7 разрешается прохождение импульсов генератора 3 через элемент И 4 на вход формирователя 5 кодовой пачки. Формирователь 5 кодовой пачки Формирует пачку импульсов в число-им" пульсном коде которая с выходов его поступает в блоки 6 -бэ управляемых ключей. В блоках 6 -6 з управляемых ключей производится отбор импульсов с формирователя 5 кодовой пачки в соответствии с заданными значениями Аэ,э 1 ф И , А . Если произошел отбор импульса блоком 6управляемых ключей в соответствии с заданным числом Б , тоэф импульс с выхода блока 6 управляемых ключей устанавливает триггер 7 в единичное состояние. Нулевой сигнал с выхода триггера 7 запрещает прохождение импульсов с генератора 3 через элемент И 4. Формирователь 5 кодовой пачки прекращает формирование импульсов кодовой пачки. Преобразователь переходит в режим ожидания.При поступлении следующего текущего импульса.Б с датчика 1 перемещехния триггер 7 устанавливается в нулевое состояние и формирователь 5 кодовой пачки возобновляет формирование импульсов. Если во время формирования импульсов с формирователя 5 кодовой пачки происходит отбор импульсоВ бло5 156 ками 6 бз управляемых ключей в соответствии с заданными значениями Аз 1 А, то они поступают в качестве импульсов текущих значений параметров А Ахна входы преобразователей 8, и 8 кода соответственно. Б преобразователях 8 и 8 кода происходит запоминание отобранных импульсов блоками 6 и 6 управляемых ключец с помо 1 3щью триггера 17 и выдача импульсов, равных по длительности импульсам с формирователя 2, через элемент И 18 в момент прихода следующего импульса Ю . Преобразование сигналов с датчика 1 перемещения в коды параметровпроисходит до тех пор, пока формируются сигналы с датчика 1.Рассмотрим на конкретном примере работу преобразователя для случая, когда требуется определить при прокатке металла определенного сортамен- та текущие значения длины Ь = Ах и площади Я= Ав соответствии с определенными для базового ( эталонного 7 участка длиной Е= А з= 9 мм, площадью Я = Аз = 16 мм и числом импульсов Ы з = 23 с датчика 1 перемещения, подсчитанных при прохождении прокатанным металлом базового участка,В начале преобразования импульсы с генератора 3 (фиг. 2) через элемент И 4 (триггер 7 находится в нулевом состоянии) поступают в формирователь 5 кодовой пачки. При прохождении второго импульса с генератора 3 формирователь 5 кодовой пачки формирует импульс (фиг. 2) с весом "2" разряда 10, который совпадает с соответству" ющим весом 21 101 кода Иэ = 232 10 + 2 10 + 2 10 (Фиг3)а В результате блок 6управляемых ключей формирует сигнал, по которому триггер 7 (фиг, 3) устанавливается в единичное состояние. При этом выходной сигнал запрещает прохождение.импульсов с генератора 3 через элемент И 4, приостанавливая формирование импульсов формирователем 5 кодовой пачки (фиг, 2). Преобразователь переходит в режим ожидания, При поступлении первого импульса Ис датчика (фиг. 3) формирователь 2 импульсов вырабатывает сигнал, который устанав- ливает триггер 7 в нулевое состояние. Сигналом с выхода триггера 7 разрешается прохождение импульсов с генератора 3 через элемент И 4, По пятому импульсу с генератора 3 блок 6вы- . 2968 бдас т сигнал текущего зн; пения 8, с оответствующий разряду 21 О (Бо, 12 о, 101 + 2 2.10 + 1 1 Оо)гцстра 15, .Этот сигнал поступает в 5преобразователь 8 кода (Фиг. 3),где запоминается триггером 17. С приходом шестого импульса с генератора 3блок 6 управляемых ключей вьдаетсигнал, по которому триггер 7 устанавливается в единичное состояние ипреобразователь переходит в режиможидания (Фиг. 3).При поступлении второго импульсатекущего значения И .с датчика 1(Фцг. 3) формирователь 2 импульсовФормирует сигнал, который устанавливает триггер 7 в нулевое состояние,разрешая дальнейшую работу преобразо вателя.По приходу десятого импульса с генератора 3 через элемент И 4 формирователь 5 кодовой пачки Формирует сигнал по выходу старшего разряда (Фиг.25 2), по которому блок 6, вьдает сигналтекущего значения Ь , соответствующий разряду 2 1 О (1.= 9 2 1 О +о з о(Фиг. 3).При поступлении двенадцатого импульса с генератора 3 через элементИ 4 блок 6 управляемых ключей выдает 3(сигнал, соответствующии разряду 2 101кода Н, по которому триггер 7 устанавливается в единичное состояние.Преобразователь переходит в режим ожидания (Фиг. 3) .При поступлении третьего импульсатекущего значения Б формирователь 2импульсов формирует сигнал, по которому преобразователи 81, 8сформиру ют импульсы текущего значения длиныЬ и площади Я, триггер 7 устанавхливается в нулевое состояние. Дальнейшее формирование кодов текущих зна.чений длины и площади прокатываемого 50 металла относительно сигналов перемещения Б происходит аналогично. Распределение сигналов текущего значения. , Я относительно текущего значенияхфИ сигналов перемещения показано нак55фиг. 4. После прохождения 23-го импульса И с д 1 тчика 1 перемещения циклппеобразования повторяется, Отобранные сигналы текущих значений 1, Б1э Хпоступают соот:тственно в преобра1 5 б 29 б 8 Жал фйище 7ФуФмм РЬЙФм 7 81, Я, где прсодтих синхронизация импульсами текущегозначения И и регистрация (счетчикирегистрации в преобразователях кода58, 8 не показаны),Таким образом, при перемещениипрокатываемого материала по импульсамтекущего значения И с датчика 1 происходит формирование текущ значеня 1 х , Ях. Преобразование сигналовперемещения в коды происходит в выбранных метрических единицах измерения равномерно и с погрешностью, определяемой дискретностью выбранныхединиц измерения (не превышающей одной дискреты). Преобразование происходит с быстродействием, определяемымлпць частотой сигналов генератора инЕ превышает времени, равного 10 Тгде Т - период импульсов генератора.г Формула изобретения Преобразователь перемещения н код, 5 содержащий формирователь кодовой пачкн, первая и вторая группы выходов которого подключены к первой и второй группам входов первого и второго блоков управляемых ключей, третьи группы входов которых являются входами задания кодов величины эталонного участка и числа импульсов перемещения соответственно, выход первого блока управляемых ключей подключен к перво-35 му входу первого преобразователя кодон, выход которого является выходомпреобразователя, датчик перемещения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения области примененияпреобразователя путем обеспечения воэможности одновременного измерення нескольких параметрсв, н него введеныгенератор импульсов, формировательимпульсов, триггер, элемент И, дополнительные блоки управляемых ключей,преобразователи кодов, выход генератора импульсов подключен к первомувходу элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход подключен к входу, формирователякодовой пачки, первая и вторая группы выходов которого подключены к первой и второй группам входов дополнительных блоков управляемых ключей,третьи группы нходон которых являютсявходами задания кодов величин дополнительных параметров, а вь 1 ходы подключены к первым входам дополнительных преобразователей кодов, вторыевходы которых подключены к выходу формирователя импульсов и соединены свторым входом первого преобразователякодов и с К-входом триггера, Б-входкоторого соединен с выходом второгоблока управляемых ключей, выходы дополнительных преобразователей кодовявляются дополнительными выходамипреобразователя перемещений, выходдатчика перемещения соединен с входомформирователя импульсов.1562968 Ссставитель Е. Бударина Техред Л,Олийнык Корректор Т, Малец Редактор Л. Зайцева Тираж 666 Заказ 1068 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5