Преобразователь угла поворота вала в код

 

ОЛИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 44250 5

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.05.73 (21) 1916133 18-24 (51) М. Кл. б 08с 9/06 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.09.74. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 14.04.75

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 681.325(088.8) и открытн (72) Авторы изобретения

Р. И. Волков и В. П. Кудинов (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам для представления аналоговых величин в дискретной форме.

Известны преобразователи угла поворота вала в код, содержащие кодовые диски, камертон, источники света, фотоприемники и электронные схемы формирования сигналов, в которых для устранения неоднозначности считывания кода на числовых границах используется удвоенное количество считывающих элементов в каждом разряде, кроме младшего, установленных определенным образом в соответствии с методом «двойной щетки».

С целью повышения точности работы преобразователя между кодовым диском и источником света установлены одна за другой две диафрагмы в виде пластин, первая из них за-, креплена на камертоне и выполнена с одной расположенной радиально щелью, а вторая закреплена неподвижно и выполнена с тремя размещенными радиально щелями, одна из которых совпадает со щелью первой диафрагмы и находится против кодовой дорожки младшего разряда кодового диска, а две другие смещены относительно первой щели влево и вправо на половину углового размера деления кодовой дорожки младшего разряда и расположены каждая против кодовых дорожек остальных разрядов кодового диска.

Это позволяет исключить ошибки считывания кода на числовых границах при наличии только одного считывающего фотоприемника в каждом разряде преобразователя.

5 На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 — щелевая неподвижная диафрагма; на фиг. 3 — фрагмент кодового диска с неподвижной диафрагмой и диафрагмой, укрепленной на ножке камертона. 0 Кодовый диск 1 закреплен на валу 2, угол поворота которого требуется закодировать.

Диафрагма 3 с узкой щелью закреплена на ножке камертона 4, который приводится в колебательное движение системой возбуждения, 15 включающей в себя усилитель 5 и катушки 6 обратной связи и 7 возбуждения, Этой же системой возбуждения вырабатываются электрические управляющие импульсы, отражающие пространственное положение диафрагмы 3 при

20 ее колебаниях. Между кодовым диском 1 и колеблющейся диафрагмой 3 расположена неподвижная диафрагма 8, которая имеет три узкие щели: одну короткую над кодовой дорожкой младшего разряда кодового диска 1

25 и две длинные над всеми остальными кодовыми дорожками. Две длинные узкие щели неподвижной диафрагмы 8 расположены радиально и отстоят одна от другой на цену деления младшего разряда, третья — короткая

30 щель также расположена радиально на линии, 442505 проходящей посередине между двумя первыми щелями.

Щели диафрагмы 8 играют роль считывающих «щеток», причем, одна «щетка», короткая щель, служит для съема информации с младшего разряда кодового диска 1, а две другие выступают в роли «двойной щетки» для съема информации с остальных разрядов. Осветитель 9, фотоприемники 10 (младший разряд) и 11 (все остальные разряды) служат для съема информации с кодового диска 1 и преобразования в электрический код, который запоминается триггерами 12 и 13. Логические блоки 14 по одному на каждый разряд, кроме младшего, состоящие из двух схем совпадения

И> и И> и одной схемы «ИЛИ», служат для реализации метода «двойной щетки». Управление ими производится триггером 12 младшего разряда и управляющими импульсами системы возбуждения камертона.

Преобразователь работает следующим образом.

Камертон 4 приводится в колебательное движение системой возбуждения. При этом щелевая диафрагма 3, установленная на ножке камертона, совершает колебательное движение. Амплитуда колебаний должна быть не менее половины цены деления младшего разряда. При колебаниях диафрагмы 3 ее шель будет периодически совпадать со щелями неподвижной диафрагмы 8. В момент совпадения щелей диафрагмы 3 и 8 вырабатывается световой импульс, используемый для считывания информации с кодового диска 1. За период колебаний пройдет д ва импульса считывания младшего разряда при прохождении диафрагмой 3 среднего положения и два импульса считывания остальных разрядов при крайних положениях диафрагмы 3, причем в соответствии с методом «двойной щетки» сигналы с фотоприемников 11 при одном из последних световых импульсов должны быть блокированы, а при другом должны пройти на запоминающие триггеры 13 . Этот выбор осуществляется в логических блоках 14. Управляющие импульсы системы возбуждения камертона разрешают прохождение электрических импульсов с фотоприемников 11 через схемы совпадения И1 только тогда, когда диафрагма 3 находится в левом положении, а через схемы И вЂ” в правом положении. Для

5 прохождения сигналов с фотоприемников 11 необходимо разрешение с триггера 12 младшего разряда. Если значение кода младшего разряда «О», то разрешение поступает на схемы

Иь и на запоминающие триггеры 13 с фотоприемников 11 проходят сигналы, сформированные световым импульсом с левой щели (фиг. 2). Если значение кода — «1», то разрешение поступает на схемы И, и на триггеры

13 с фотоприемников 11 проходят сигналы, сформированные импульсом с правой щели неподвижной диафрагмы 8. Определение значения кода младшего разряда осуществляется каждые полпериода при прохождении дафрагмой 3 среднего положения.

Предмет изобретени я

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий кодовый диск, камертон, источ25 ник света, фотоприемники, причем фотоприемник младшего раз ряда подключен через запоминающий триггер к первому логическому блоку, а фотоприемники старшего разряда через соответствующий логический блок — к

30 определенному запоминающему триггеру, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности работы преобразователя, между кодовым диском и источником света установлены одна за другой две диафрагмы в виде пла35 стин, первая из них закреплена на камертоне и выполнена с одной расположенной радиально щелью, а вторая закреплена неподвижно и выполнена с тремя размещенными радиально щелями, одна из которых совпадает со щелью

40 первой диафрагмы и находится против кодовой дорожки младшего разряда кодового диска, а две другие смещены относительно первой щели влево и вправо на половину углового размера деления кодовой дорожки младшего

45 разряда и расположены каждая против кодовых дорожек остальных разрядов кодового диска.

442505

Составитель И. Назаркина

Техред В. Рыбакова

Корректор 3. Тарасова

Редактор Е. Сотник

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 927/14 Изд. № 455 Тираж 624 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5