Преобразователь перемещения в код Советский патент 1983 года по МПК G08C9/00 

Изобретение относится к автомат ке и вычислительной технике и пред назначено для использования в преобразователях перемещения в код, например в устройстве для ввода гр фической информации в электронновычислительную машину. Известен преобразователь переме щений в число-импульсный код, соде жащий задающий элемент, чувствител ные элементы, первый из которых св зан со входом инвертора и элементом задержки и формирования прямоугольных импульсов. Выход инвертора под ключен к другому элементу задержки и формирования прямоугольных импульсов, выходы которых соединены со входами схем совпадения, вторые входы которых связаны С выходом вто рого чувствительного элемента IJ . Однако данный преобразователь отличается низким быстродействием, связанным 1с наличием элементов задержки. , . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь перемещения в код, содержа,щий кодовую шкалу, против ко торой установлены первый и второй считывающие элементы, сдвинутые друг относительно друга на п4-1/4 кванта кодовой шкалы, где п - натуральные числа, дифференцирукидий эле мент, выход которого соединен с пер вым входом первого элемента И, инвертор, выход которого соединен с неинвертирующим входом второго элемента И, выход которого соединен с .первым входом, элемента ИЛИ, третий элемент И, выход которого .соединен с вторым входом элемента ИЛИ, реверсивный счетчик, формирователи импульсов, дополнительные элем.еигты И дополнительный элемент ИЛИ, выходы элемента ИЛИ и дополнительного элемента ИЛИ соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика Н . Однако в известном преобразовате ле логические уровни с выходов первого разряда реверсивного :четчика не синхронизированы с положением считывс1ющих элементов относительно кодовой шкалы, возможно ложное блокирование счетных импульсов 1 с выходов диффёренцирукицих элементов, особенно в начальный момент включения преобразователя, что снижает его надежность. Кроме того, формирование кодов перемещений в пределах одного шага кодовой шкалы производится первыми двумя разрядами реверсивного счетчика, частотные свойства которого определяют быстродействие преобразователя и в конечном итоге ограничивают его величину. Для формирования импульсов сложения и вычитания для реверсивного счетчика на каждый шаг дискретизации (1/4,шага кодовой шкалы) необходимо анализировать босемь положений считывающих элементов относительно кодовой шкалы с учетом направления перемещения, ПОЭТОМУ логическое устройство состоит из большого числа логических элементов t что усложняет конструкцию преобразователя. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия преобразователя перемещения в код при одновременном упрощении его конструкции. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе перемещения в код, содержащем кодовую шкалу, против которой установлены первый и второй считывакицие элементы, сдвинутые друг относительно друга на п+1/4 кванта кодовой шкгшы, где п - натуральные-числа, дифференцирующий элемент, выход которого . соединён с первым входом первого элемента И, инвертор, выход которого соединен с неинвертируюйщм входом второго элемента И, вьгход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, третий элемент И, выход которого соединен с вторым входс элемен- та ИЛИ, реверсивный счетчик, выход первого считывающего элемента соединен с управляющим входом реверси.вного счетчика, инвертирукяцим и неинвертирукяцим входами дифференцирующего элемента, инвертирующим входом второго элемента И и первым входом третьего элемента И, выход второго считывающего элемента соединен с вторым входом третьего элемента И, входом инвертора и вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с информационным входом реверсивного счетчика, выход элемента ИЛИ соединен с выходом первого разряда преобразователя, выход первого считывающего элемента соединен с выходом второго разряда преобразователя. На чертеже приведена структурная схема предлагаемого преобразователя. Преобразователь перемещения в код содержит кодовую шкалу 1, первый и второй считыв.ающие элементы 2 иЗ, отстоящие друг от друга на расстоянии п+1/4 кванта кодовой шкалы, где п - целое натуральное число. Выход считывающего элемента 2, являющийся выходом второго разряда преобразователя, подключен к управляющему входу реверсивного счетчика 4, к инвертируклдему и неинвертирующег входам дифференцирующего элемента 5, к инвертирующему входу элемента И6 и к первому входу элемента И 7, выход дифференцирующего элемента 5 подсоединен к первому входу элемен-

та И 8, Выход считывающего элемента 3 подключен к второму входу элемента И 8, к второму входу элемента И 7 и через инвертор 9 подключён к неинвертирующему входу элемента И 6, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 10, выход элемента И 7 подключен к второму . входу- элемента ИЛИ 10, выход которр го является выходом первого разря. да преобр ователя.

Преобразователь перемещения в -код работает следующим образом.

При движении считывающих элементов 2 и 3 относительно кодовой шк-алы 1 сигнал с выхода счйтывающегчэ элемента 3 поступает на вход элемента И 7, который разрешает про- , хождение сигнала на вход элемента ИЛИ 10 и далее на выход первого разряда преобразователя при наличии разрешакидего потенциала с выхода считыеакнцегб элемента 2. Одновр.еменно через инвертор 9 сигнал поступает ria вход элемента И б, ко торый р азрёшает прохождение сигнала на вход элемента ИЛИЮ и дгшеё на выход первого разрядЪ преобразователя при наличии нулевого логического

уровня с. выхрда считывающего элемента 2. Сигнёш со считывающего элемента.. 2 поступает на выход второго разряда преобразователя, на управляющий вход реверсивного счетчика 4 и на дифференцирующий элемент 5, который по переднему и заднему фронтам сигнала формирует счетные импульсы, поступаквдие на вход элемента И 8, который разрешает прохождение на счетный- вхоЛ реверсивного, счетчика 4 при наличии уровня логической единицы с выхода считывающего элемента 3.

Нёпбсредственное однозначное кодопреобразо-вание, получаемое с помощью предлагаемого технического решения, позволяет увеличить его надежность и быстродействия при одновременном уменьшении количества элементов логического устройства преобразователя.

Экономический эффект от использования преовразователя определяется снижением себестоимости его изготовления.

Предаагаемый преобразователь перемещения в код отличается повышенным быстродействием и надежен в работе.

- ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД, содержащий кодовую шкалу, против которой установлены первый и второй считывающие элементы, сдвинутые друг относительно друга на п+1/4 кванта кодовой шкалы, где п натуральные числа, дифференцирующий элемент, выход которого соединен с первым входом первого элемента ,И, инвертор, выход которого соединен с неинвертирующим входом второго элеЕК ;.;:И, мента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, третий элемент И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, реверсивный счетчик, отлич ающ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия преобразователя перемещения в код, выход первого считывающего элемента соединен с управляющим входом реверсивного счетчика, инвертирующим и неинвертирующим входами дифференцирующего элемента, инвертирующим вхо.дом второго элемента И и первым входом третьего элемента И, выход второго считывающего элемента соединен с вторым входом третьего элемента И .входом инвертора и вторым входом первого (Л элемента И,выход которого соединен с информационным входом реверсивного счетчика,выход элеь-ента ИЛИ соединен с выходом первого разряда преобразователя , выход первого считывающего элемента соединен с выходом второго разряда преобразователя. Jii СО СО 4;: О