Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1983 года по МПК G08C9/00 

2. Преобразователь по п. 1, отличающий,ся тем, что блок преобразования квазирефлексйого кода в рефлексный двоично-десятичный код выполнен на восьми элементах И, трех элементах ИЛИ и трех инверторах, первый вход блока подключен к одним входам первого элемента И и первого элемента ИЛИ, второй вход блока подключен к другому входу первого и одному входу второго элементов И, третий вход блока через первый инвертор подключен к одному входу третьего элемента И, четвертый вход блока подключен к другому входу второго и одному входу четвертого элементов И, пятый вход блока подключен к другим входам четвертого элемента И и первого элемента ИЛИ, шестой вход блока через второй инвертор подключен к одним входам пятого и

шестого элементов И, седцмой вход блока подключен к одним входам седьмого и восьмого элементов И, восьмой вход блока подключен к другим входам пятого н седьмого элементов И, девятый вход блока через третий инвертор подключен к другим входам шестого и восьмого элементов И, выходы первого, четвертого, пятого и восьмого элементов И через второй элемент ИЛИ подключены к первому выходу блока, выходы второго и седьмого элементов И через третий элемент ИЛИ подключены к второму выходу блока, выход первого элемента ИЛИ подключен к другому входу третьего элемента И, выход которого подключен к третьему выходу блока, а выход шестого элемента И подключен к четвертому выходу блока.

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий однодорожечньЕе кодовые шкалы, одна из которых укреплена на входном валу, а другие последовательно соединены через понижающие редукторы, каждая из шкал состое. ит из одного активного участка, вьиюлненного в виде магнитопровода с постояшгыми магнитами, и одного пассивного участка, с каждой из 1пкал связаны неподвижно установленные соответствующие девять считывающих элементов, выходы которых подключены к соответствующему блоку преобразования квазирефлексного кода в рефлексный двоично-десятичный код, отличающийся тем, что, с целью упропхения преобразователя, активный участок каждой из щкал выполнен из niecTn квантов, считывающие элементы .размещены на расстояниях между первым и вторым три кванта, вторым и третьим, третьим и четвертым по одному кванту, четвертым и пятым три кванта, пятым и шестым четыре 1 ванта, шестым и седьмы.м один квант, седьмым и вось- § мым два кванта, восьмым и, девятым одни (Л квант, девятым и первым четыре кванта. Ь &. о ьэ NI 01

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение при разработке преобразователей угловых перемещений в код.

Известны преобразователи угла поворота вала в код, выполненные по многоотсчетному принципу и содержащие однодорожечные кодовые шкалы, соединенные редукторами, блоки считывающих элементов, выходы которых подключены к логическим блокам исключения неоднозначности и согласования считываемой информации 1.

Недостатками таких преобразователей являются необходимость в блоках согласования отсчетов, наличие двух рядов считывающих элементов, что определяет их сложность.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий однодорожечные кодовые шкалы, одна из которых укреплена на входном валу, а другие последовательно соединены через понижаюшие редукторы, каждая из шкал состоит из одного активного участка, выполненного в виде магнитопровода с постоянными магнитами, и одного пассивного участка, с каждой из щкал связаны неподвижно установленные соответствующие девять считывающих элементов (магнитодиодов), выходы которых подключены к соответствующему блоку преобразования квазирефлексного кода в рефлексный двоично-десятичный код. В каждой из кодовых шкал преобразователя актив ный участок равен пассивному участку и состоит из десяти квантов, считывающие элементы расположены относительно друг друга на расстоянии кванта углового перемещения, а блок преобразования квазирефлексного кода в рефлексный двоично-десятичный код состоит из четырех элементов сложения по модулю 2 и одного элемента

ИЛИ 2.

Недостатком известного преобразователя является его сложность, вызванная большим расходом постоянных магнитов, формирующих активный участок кодовой шкалы.

Целью изобретения является упрощение преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе угла поворота вала в код, содержащем однодорожечные кодовые шкалы, одна из которых укреплена на входНом валу, а другие последовательно соединены через понижающие редукторы, каждая из шкал состоит из одного активного участка, выполненного в виде магнитопровода с постоянными магнитами, и одного пассивного участка, с каждой из шкал связаны неподвижно установленные соответствующие девять считывающих элементов, выходы которых подключены к соответствующему блоку преобразования квазирефлексного кода в рефлексный двоично-десятичйый код, активный участок каждой шкалы выполнен из шести квантов, считывающие элементы размешены на расстояниях между первым и вторым три кванта, вторым и третьим, третьим и четвертым по одному кванту, четвертым и пятым три кванта, пятым и шестым четыре кванта, шестым и седьмым один квант, седьмым и восьмым два кванта, восьмым и девятым один квант, девятым и первым четыре кванта.

Блок преобразования квазирефлсксного кода в рефлексный двоично-десятичный код выполнен йа восьми элементах И, трех элелентах ИЛИ и трех инверторах,первый вход блока подключен к одним входам первого элемента И и первого элемента ИЛИ, второй вход блока подключен к другому входу первого и одному входу второго элементов И, третий вход блока через первый инвертор, подключен к одному входу третьего элемента И, четвертый вход блока подключен к другому входу второго и одному входу четвертого элементов И, пятый вход блока подключен к другим входам четвертого элемента И и первого элемента ИЛИ, шестой вход блока через второй инвертор подключен к одним входам пятого и шестого элементов И, седьмой вход блока подключен к одним входам седьмого и восьмого элементов И, восьмой вход блока подключен к другим входам пятого и седьмого элементов И, девятый вход блока через третий инвертор подключен к другим входам шестого и восьмого элементов И, выходы первого, четвертого, пятого и восьмого элементов И через второй элемент ИЛИ подключены к первому выходу блока, выходы второго и седьмого элементов И через третий элемент ИЛИ подключены к второму выходу блока, выход первого элемента ИЛИ подключен к другому входу третьего элемента И, выход которого подключен к третьему выходу блока, а выход шестого элемента И подключен к четвертому выходу блока. На фиг. 1 представлена структурная схема преобразователя; на фиг. 2 - значения считываемого квазирефлексного и выходного двоично-десятичного рефлексного кодов. Преобразователь содержит входной вал 1, однодорожечные кодовые шкалы 2, соединенные через понижающий редуктор 3, считывающие элементы (фиг. 2,а) 4,-4, (магнитодиоды), подключенные к блокам 5 преобразования квазирефлексного кода в двоично-десятичный рефлексный. На выходах 6.,-64 блоков 5 формируются комбинации сигналов (фиг. 2,6) двоично-десятичного рефлексного кода. Блоки 5 содержат элементы И 7-14, элементы ИЛИ 15-17 и инверторы 18-20. Преобразователь работает следующим образом. В исходном положении входной угол ( 0°. В этом положении с магнитодиодов 4б, 4у, 4g,49 считываются сигналы 1, а с магнитодиодов 4,, 4j, 4, 4, 45 сигналы 0. На вход блока 5 подана комбинация, которой соответствует отраженная десятичная позиция (ОДП)-0. Эта комбинация сигналов считываемого кода преобразуется блоком 5 в соответствующую комбинацию выходного двоично-десятичного кода, при этом на выходе бд преобразователя появляется сигнал 1. Таким образом, при передаче нулевого значения угла поворота выходной код содержит две единицы (при двух отсчетах). Наличие сигналов 1 во всех комбинациях кода, передаваемого на приемник информации, свидетельствует об исправности линии связи между преобразователем и приемником. При повороте входного вала на угол (k, 18° по часовой стрелке считывающий элемент 4 выйдет из активной части кодовой шкалы. В этом положении на входе блока 5 комбинация сигналов изменяется. С выходов б(-64 преобразователя в канал связи будет послана комбинация сигналов, соответствующая цифре «I ОДП. При повороте входного вала 1 на угол л 180° (цифра 9 ОДП) в момент переключения отсчетов на границе ОДП 9 и 19 состояния магнитодиодов 4j, 4j, 4 в младшем отсчете сохраняются, что обеспечивает однозначность считываемой информации, поскольку изменение сигнала происходит лишь на одном магнитодиоде, а именно 4 следующего старшего отсчета и соответственно 6 на выходе блока 5 следующего отсчета. Таким образом, ошибка считывания информации во всем диапазоне изменения угла поворота вала не превышает величины одного кванта. Выполнение активного участка шкалы из шести квантов позволяет сократить расход массы постоянных магнитов в 1,666 раза, поскольку в известном преобразователе активная часть шкалы равНа 180°, а в предлагаемом - 108°, что упрощает преобразователь. Экономический эффект от использования преобразователя определяется экономией постоянных магнитов при выполнении активного участка кодовых шкал. ОДЛ4ff 4в 4-r 4s 4s 44 4з 42 4/ 0 iifiooooD 11 1 1 0 0 0 0 0 о г110QOOOOO 110000001 4lOOOOOOOi 5QOOOO0001 60 0 0 0 О О 0 1 f 7OOQOOOili 8OOOOOffff 9 О О 0 0 0 i 110 ig 0000011 1 0 /5000011110 /7OOOO 11100 iS000011000 IS00 00 100 00 I OOO110OOO 1300111OOOO 12001100000 IIOff 1 о о о о о iD / i 1 1 о О о о ...2 / г i S a О 1 , 0 о i 1 0001 0 i a i О 1 0 0 1100 -f 1 о 1 1001 1 О 1 / , / г / F f О f О Q 1 О О 1 1 i О i 1 i 0 0 0100 0 i 0 1 0 0 0 f о о 1 f о Of О