Преобразователь угол-код

0 П И С А-Н И Е "1 47936ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистицеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ полцительное т. свид-ву -22) Заявлено 08.06.7) 1930420/18-2 51) Ч. 1 хл. С 08 с 9/ рцсоедццеппем заявкиааударственныи иамитеСаввта Миниатрав СССРпа делам иэааретенийн аткрытий 23) Приоритет -публиковано 30.07.75 1( 681.325 (088.8(53 юллетень Ъ а опубликования описания 15,09.76 Авторыизобретен М. А. Гибидулин, О, А. Горяинов, В. В. М и М. А, Редкозубов Московский институт радиотехники, алекА, Булан каров 1) Заявитель втоматики ники ОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ - КО(54 2На фиг.показан предлагаемый преобразователь; ца фиг. 2, 3 и 4 - кодовые маски его дисков; ца фиг. 5 - структурная схема преобразователя.Источник излучения, включающий лампу 1 (фиг. 1) и фокусирующую систему 2, установлен напротив растровых сопряжений 3 прозрачных подвижного 4 и неподвижного 5 дисков. На другом непрозрачном неподвижном диске 6 расположены фотоприемники 7, установленные напротив соответству 1 ощнх растровых сопряжений 3 неподвижного 5 и подвижного 4 дисков. ие преобразо 20(гдеипп, ип, - соответственно число разрядов в грубом п промежуточном отсчетах). РадиИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоватьсяцри преобразовании угла поворота осей различных меланизмов в цифровой код,Известны преобразователи угол - код, содержащие последовательно соединенные генератор счетных импульсов, делитель частоты,фазорасщепитель, ключи, суммирующий усилитель, интегратор, нуль-орган, блок управления считыванием, соединенный с входами 10схем И, регистром и генератором счетныхимпульсов (выходы разрядов делителя частоты через схемы И соединены с входами разрядов регистра), фотоприемники грубого, промежуточного и точного отсчетов, установленпые напротив соответствующих растровых сопряжений неподвижного и подвижного дискови источника излучения.Цель изобретения - упрощевателя.Это достигается тем, что в него введеныкоммутатор, счетчик импульсов и мпоговходовые схемы И, причем выходы фотоприемников через коммутатор подключены к другимвходам кл 1 очей, управляющий вход коммутатора через счетчик импульсов подключен квыходу делителя частоты, а выходы разрядовсчетчика импульсов через многовходовые схемы И соединены с входами блока управления считыванием, 3 Подвижный диск 4 связан посредством оси с преобразуемым углом поворота контролируемого мехаИ 31 а (ця фц 1. 1 пе цок 11 зац).На поверхостях подвижного 4 (фиг. 2) и 1 еподвижцого 5 (фпг. 3) дисков цацесецы концентрические растровые дорожки 8 - 11.Растровые дорожки 9, 10 ц 1 подвижного диска 4 и дорожки 8 цецодвпжцОгО диска 5 радиально-нетра;ьцые, а растровые дорожки 10 и 11 диска 5 радиально-нецецтральцые. Растровые дорожки 8 - 1 нанесены соответстД, 2 пвецно с угловым шагом 2 л, .и - 1217 по 2 по3ально-центральные и радиально-нецентральные растры дают в сопряжении муаровые картины, а параметры радиально-центрального растра могут быть выбраны такими, что шаг муаровых полос будет равен ширине растрового кольца.На неподвижном диске 5 против дорожки 9 диска 4 нанесены четыре растровые дорожки 8 (фиг, 3), смещенные друг относительно друга на четверть шага и имеющие вчетверо меньшую ширину, В результате растровые дорожки 9 и 8 образуют между собой четыре обтюрационных сопряжения. Х Р - 1)3 2-г, соответственноио 2 лгде ся=2 л л, - 12 лго диапазону преобразования грубого, промежуточного и точного отсчетов; На неподвижном диске 6 против дорожек8 - 11 нанесены чувствительные поверхности(фиг. 4) фотоприемников 7.Выходы фотоприемников 7 точного, промежуточного и грубого отсчетов (фиг. 5) черезвыходы коммутатора 12, состоящего из ключей 13 и распределителя импульсов 14, подключены к входам ключей 15, Управляющийвход коммутатора 12 (вход распределителяимпульсов 14) через счетчик импульсов 16подключен к выходу делителя частоты 17 ивходу фазорасщепителя 18, выходы которогосоединены с управляющими входами ключей15, Выходы ключей 15 через последовательносоединенные суммирующий усилитель 19, интегратор 20, нуль-орган 21 подключены к входу блока 22 управления считыванием, к другим входам которого подключен выход регистра 23, выход генератора 24 счетных импульсов, соединенный с входом делителя частоты17, и выходы многовходовых схем И 25 и 26,соединенных с выходами разрядов счетчикаимпульсов 16. Выходы блока 22 управлениясчитыванием соединены со сдвигающим входом регистра 23 и схем И 27, к другим входам которых подключены выходы разрядовделителя частоты 17, а выходы схем И 27соединены с входами разрядов регистра 23.Преобразователь угол - код работает следующим образом,Источник излучения с помощью лампы 1 ифокусирующей системы 2 равномерно освещает диск 4, Световые потоки, прошедшие черезрастровые дорожки дисков 4 и 5 сопряжений3, попадают на чувствительные поверхностифотоприемников 7, При вращении диска 4световые потоки модулируются по закону,олизкому к синусоидальному, в функции отугла поворота я. Напряжения 1 г 4, снимаемые с выходов фотоприемников 7 (где =1, 2,3, 4) сдвинуты друг относительно друга по фазе на четверть периода:2 л 2 лУф, -- Уфо+У фз 1 п(я , +Хсо 44Уфо - пулевое значение сигнала;Уф - максимальное значение сигнала, С выходов фотоприемников 7 сигналы поступают на входы ключей 13 коммутатора 12.5 На управляющие входы ключей 13 поступаютимпульсы соответственно с первого, второго и третьего выходов распределителя импульсов 14, на вход которого подаются импульсы чаУгси10 стоты,+ (гДе ,и - частота счетных им 2 пульсов, снимаемых с генератора 24 счетных импульсов) с выхода т-разрядного счетчика импульсов 16, связанного через п-разрядный 15 делитель частоты 17 с генератором 24 счетных импульсов.1-1 а управляющие входы ключей 15 с выходов фазорасщепителя 18 подаются импульсы напряженийУ фрл 01+ ( 1) 1 где М гсии) =2 п 25У,при 2 йл(ф 21+1)л,=И+( - 1),4 Зо Частота импульсов, поступающих на вход распределителя импульсов 14, в 2" раз меньше частоты импульсов Уфр; с выходов фазорасЗ 5 щепителя 18.При поступлении первого импульса на входраспределителя импульсов 14 он устанавливается в первое положение. На время первого такта работы преобразователя с первого вы хода распределителя импульсов 14 поступаетразрешающий сигнал на управляющие входы ключей 13 точного отсчета, а со второго и третьего выходов распределителя импульсов 14 подаются запрещающие сигналы. К входам 45 ключей 15 на время первого такта работы распределителя импульсов 14 подключаются фотоприемники 7 точного отсчета. Напряжения с выходов фотоприемников 7 с помощью ключей 15 периодически подключаются с частотой50 Хгсик -му входу суммирующего усилителя19, Далее эти напряжения суммируются, усиливаются и поступают на вход интегратора 20. С выхода последнего сигнал поступает на 55 нуль-орган 21. В момент перехода напряжения интегратора 20 через нуль нуль-орган вырабатывает импульс, поступающий на вход блока 22 управления считыванием,В установившемся режиме отрезок време ни между пулевым состоянием делителя частоты 17 и моментом появления импульса на выходе пуль-органа 21 пропорционален углу поворота входного вала ц.Импульс с выхода нуль-органа 21, при ус ловии разрешающих сигналов с выходов ге5 10 15 20 25 30 35 40 45 5нератора 24 счетных импульсов и многовходовой схемы И 25 открывает схемы И 27, исостояние разрядов делителя частоты 17 вданный момент времени запоминается в регистре 23, Во избежание записи ложных кодов импульс считывания синхронизуется вблоке 22 управления считыванием с импульсами с выхода генератора счетных импульсови многовходовой схемы И 25,Импульсы с выхода генератора 24 счетныхимпульсов на схему И 27 поступают задержанными на время переходных процессов вделителе частоты 17, а импульс с выхода многовходовой схемы И 25 возникает в концетакта работы коммутатора 12,Таким образом, считывание результатапреобразования и запись его в регистр 23 происходит один раз за такт, в конце такта работы распределителя импульсов 14 (коммутатора 12).В начале следующего такта коммутатора12 по сигналу с выхода многовходовой схемыИ 2 б и с выхода генератора 24 счетных импульсов блок 22 управления считыванием осуществляет сдвиг кода, запасенного в регистре23, на и разрядов, освобождая в регистре 23место для кода промежуточного отсчета, который будет получен во втором такте преобразования.При поступлении второго импульса навход коммутатора 12 последний устанавливается во второе положение; к входам ключей15 подключаются выходы фотоприемников 7промежуточного отсчета, и процесс преобразования повторяется, как в первом такте.Импульс с выхода нуль-органа 21 поступает на вход блока 22 управления считыванием, где происходит его сдвиг, как и в первомтакте работы преобразователя, однако, приэтом на управляющий вход блока управлениясчитыванием с выхода 2 п-го разряда регистра23 с целью согласования кодов точного и промежуточного отсчетов подается сигнал согласования.Если значение кода в старшем разряде0, то импульс с выхода нуль-органа 21 беззадержки поступает на входы схем И 27,либо задерживается на время половины периода следования импульсов с генератора 24 6счетных импульсов, если значение кода в старшем разряде равно 1. На другой вход блока управления считыванием поступает разрешающип сигнал со схемы И 25. Импульсы схем И 27 и код делителя частоты 17 записывается в регистр 23.Аналогично происходит работа преобразователя в последнем, третьем такте работы. В начале такта происходит сдвиг кода в регистре 23 на и тактов, и выдача кода осуществляется в начале первого такта работы схемы.Таким образом, блок 22 управления считыванием осуществляет управление и запись кодов в регистр 23 так, что в первом такте записывается и-разрядный код точного отсчета, затем он сдвигается на г тактов, во втором такте записывается код промежуточного отсчета, который сдвигается на п тактов совместно с ранее записанным кодом точного отсчета, в третьем такте записывается код грубого отсчета, а затем суммарный код выдается на выход преобразователя угол - код. Предмет изобретения Преобразователь угол-код, содержащий последовательно соединенные генератор счетных импульсов, делитель частоты, фазорасщепитель, ключи, суммирующий усилитель, интегратор, нуль-орган, блок управления считыванием, соединенный с входами схем И, регистром и генератором счетных импульсов, выходы разрядов делителя частоты через схемы И соединены с входами разрядов регистра, фотоприемники грубого, промежуточного и точного отсчетов, установленные напротив соответствующих растровых сопряжений, неподвижного и подвижного дисков и источника излучения, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введены коммутатор, счетчик импульсов и многовходовые схемы И, причем выходы фотоприемников через коммутатор подключены к другим входам ключей, управляющий вход коммутатора через счетчик импульсов подключен к выходу делителя частоты, а выходы разрядов счетчика импульсов через мпоговходовые схемы И соединены с входами блока управления считыванием.479136 Фиг, 5 Составитель И, Назаркина Техред М. Семенов Корректор М. Лейзерман Редактор Е, Караулова МОТ, Загорский филиал Заказ 31 ОЗ Изд. Ыо 1680 Тпрагк 679 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5