Дискретный датчик перемещения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциапистическикреспубики и 890252(53)М. Кл. 6 01 Р 13/00С 08 С 9/08 ФЬеударетванеХ коинтет СССР яо делаи нэабретеннХ н вткрытнХ(71) Заявитель Украинский государственный проектный институт "Иеталлургавтоматика"(54) ДИСКРЕТНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля перемещения или счета движущихся объектов в тех случаях, когда необходимо различать направление их движения.По основному авт.св, Ф 808940 известен дискретный датчик перемещения, содержащий формирователи путевых сигналов, ключи управления,триггеры направления перемещения, дополнительный элемент И, а формирователи путевых сигналов выполнены с парафазным выходом, причем прямой выход первого и инверсный выход второго формирователей путевых сигналов подключены ко входам ключа управления, выход которого соединен с единичным входом триггера направления "Вперед" и с, одним входом выходного ключа, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера направления "Назад", прямой выход которого и инверсный выход первого формирователей путевых сигналов подключены ко входам друго"го ключа управления, выход которогосоединен с единичным входом триггеранаправления "Назад" и с одним входомвыходного ключа, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера направления "Вперед", нулевые входы обоих триггеров направления подключены к выходу дополнительного элемента И, входы которого соединены с 10чинверсными выходами формирователеипутевых сигналов И 3.Недостаток известного датчика заключается в том, что, в случае возникновения колебаний контролируемого л,объекта в момент его выхода из зоныработы первого по ходу движения формирователя, вызывающих многократныеотключения и срабатывания этого фор- Ммирователя, происходит формированиемногократных импульсов на выходе датчикаАналогиЧное может происходить ипри использовании в качестве чувст 890252вительных элементов датчика генераторных переключателей типа БК,КВД, переключателей на магнитоуправляемых контактах и прочих путевыхпереключателей, имеющиХ неустойчивую работу в моменты перехода их изодного состояния в другое, характеризуемую возможным многократным включением и отключением ("дребезгом").При использовании реверсивногосчета возможные многократные импульсы на выходе датчика ("дробление"выходного сигнала) могут привести кформированию должной информациио местонахождении контролируемогообъекта,Целью изобретения является повышение тоцности датчика.Поставленная цель достигаетсятем, что в дискретный датчик перемещения введен, дополнительный .триггер, нулевой и единичный входы которого подключены соответственно к единичным входам триггеров направления"Вперед" и "Назад", а прямой и инверсный выходы соединены со вторымивходами соответствующих выходных ключей.На фиг. приведена функциональнаясхема дискретного датчика перемещения; на фиг.2 - временные диаграммыработы датчика.Датчик содержит формирователи 1 и2 путевых сигналов, ключи 3 и 4 управления, триггеры 5 и 6 направления(" Вперед" и "Назад" соответственно)элемент И 7, выходные ключи 8 и 9 идополнительный триггер 10.Датчик работает следующим образом.При отсутствии контролируемогообъекта в зоне датчика формирователи1 и 2 путевых сигналов отключены ина их прямых выходах присутствуют нулевые, а на инверсных - единичныесигналы, При этом единичный сигнал свыхода элемента И 7 (фиг.2 с) удерживает триггеры 5 и 6 направления внулевом состоянии, На оба входа триггера 10 поступают нулевые сигналы свыходов ключей 3 и 4 управления, выполненных на элементах И. Исходноесостояние триггера 10 может быть произвольным, что, однако, не влияет надальнейшую работу датчика, Принимаемисходное состояние триггера 10 нулевым (фиг.2 и). Выходные ключи 8 и 9,.выполненные на элементах И, запертынулевыми сигналами с прямых выходовсоответствующи триггеров 5 и 6 на 30 35 о 45 50 55 Дальнейшее перемещение объекта приводит к срабатыванию формирователя 2 путевого сигнала (момент времени 1 на Фиг.2), цем снимается единичный сигнал с выхода ключа 3 управления, но состояние схемыдатчика не изменяется, так как ключ 4 управления еще заблокирован по второму входу нулевым сигналом с инверсного выхода Формирователя 1При выходе объекта из зоны сраба-, тывания Формирователя 1 (момент времени й) последний отключается и снимает запрещающий потенциал с ключа 4 управления, на выходе которого (Фиг.2 Х) появляется единичный сигнал, которым триггер 10 устанавливается в единичное состояние, единичный сигнал с прямого выхода триггера 10 (фиг.2 хп) поступает на выходной ключ 8 и формирует на его выходе сигнал о прохождении объектом зоны датчика в рассмотренном направлении "Вперед" (фиг.2 Ь), причем колебания контролируемого объекта в момент времени 1, вызывающие многократные отключения и включения Формирователя .2 и поступающие на выход ключа 4 управления, не изменяют состояния триггера 1 О и тем самым не оказывают влияния на выходной сигнал, Формируемый на шине "Вперед". Длительность правления, и сигналы на выходныхшинах датчика отсутствуют.При движении объекта "Вперед" ,онв момент времени 1,(Фиг.2) входит взону датчикаПри этом срабатываетсначала формирователь 1 путевого сигнала (Фиг,2 а), и элемент И 7 закрывается, снимая тем самым единичныйсигнал с нулевых входов триггеров 5 1 о и 6 (фиг.2 с). Одновременно на выходе ключа 3 управления, выполненногона элементе И, появляется единичныйсигнал (Фиг.2 с 1), и триггер 5 направления "Вперед" устанавливается в еди,ницное состояние С выхода триггера5 единичный сигнал (фиг,2 е) поступает на вход выходного ключа 8.Однакона выходной шйне "Вперед" сигнал непоявляется, так как на втором входе 20 ключа 8 присутствует нулевой сигналс прямого выхода триггера 10,причем последний удерживается в нулевом состоянии единичным сигналом свыхода ключа 3 управления, действующим по его нулевому входу.1. выходного сигнала определяется интервалом времени до выхода объектаиэ зоны датчика (момент времени С 4).Одновременно с появлением сигнала на выходной шине "Вперед." единичным сигналом с выхода ключа 4 управления взводится триггер 6 направления "Назад", что обеспечивает подготовку схемы датчика для выдачисигнала о движении "Назад", в случае,если объект начнет движение в обратном направлении до завершения циклаработы формирователей 1 и 2 путевыхсигналов.Перемещение объекта в противоположном направлении вызывает обратныйпорядок работы формирователей 1 и 2путевых сигналов, а выходной сигналформируется ключом 9,Если же в зоне датчика происходитизменение направления движения объекта, то выходные импульсы либо не появляются вовсе, либо появляется параимпульсов (прямой и обратный), чтопри использовании реверсивного счетаисключает возможность ошибки.Таким образом, введение триггера1 О позволяет исключить "дробление"выходного сигнала, вызываемое возможными колебаниями контролируемого объекта в "критической точке", которойявляется момент выхода объекта иззоны работы первого по ходу движенияформирователя 1 или 2 путевого сигнала. Кроме того, этим же исключает-,ся и влияние "дребезга" чувствитель 0252 формула изобретения Дискретный датчик перемещения поавт.св, Ю 808940, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышеуу ния точности датчика, в него введендополнительный триггер, нулевой и единичный входы которого подключены соответственно к единичным входам триггеров направления "Впереди и "Назад":,а прямой и инверсный выходы соединены со вторыми входами соответствующихвыходных ключей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРИ 808940, кл,С 08 С 9/08, 1979. 4ных элементов датчика в его "критической точке". Все это обеспечиваетповышение точности преобразованияза счет исключения возможного "дробу ления" выходного сигнала.Применение предлагаемого датчикав различных системах автоматическогоуправления подвижными объектами, вчастности, при создании систем автома- И тической загрузки многосекционныхемкостей горнообогатительных Фабрикпозволит с более высокой точностью,по сравнению с известным датчиком,контролировать местонахождение пере Ф движных сбрасывающих тележек, что иобуславливает экономический эффект в.результате использования датчика.890252 е 3 41 Китическавгс) едакто з 109 бО/71 . Тираж 910 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Же 35, Раушская-наб.ПодписноеСР тт тилиал .ППП "Патент",. г.Ужгород, ул.Проектная,4 Составитель 6,6 ударинаО.Персиянцева Техред М. НадьКорректор Г.Огар щиттщете ееет ет е ее