Преобразователь перемещения в число импульсов Советский патент 1984 года по МПК G08C9/00 

f Изобретение относится к автомат ке и может быть использовано в сис темах управления технологическими процессами угольных шахт. Известны устройства, предназначенные для дистанционного контроля передвижения объектов с учетом направления их перемещения, содержащие входные формирователи, триггеры направления перемещения и логические схемы в цепях управления триггерами направления перемещения lj . Однако в данных устройствах при реверсивном перемещении объект внутри зоны контроля входных ключе а также при дребезге контактов дос ледних по выходам обоих направлени формир: тотся счетные импульсы, поск ку их формирование осуществляется раньше, чем контролируемый объект полностью выходит из зоны контроля Это приводит к перегрузке регистри рующих устройств и предъявляет повышенные требования к их быстродействию. При недостаточном быстро действии устройств регистрации воз можны, потери информации. Известен также преобразователь перемещения в число импульсов, содержащий первый и второй формирова тели, выходы которых непосредствен и через инверторы подключены к одн входам первой группы элементов И, а через дифференцирующие элементы к одним входам второй группы элеме тов И, выходы которьгх подключены к другим входам первой группы элементов И и через элемент ИЛИ к триггеру, выходы которого подключе ны к другим входам второй группы элементов И 2j . Недостатком указанного преобразователя является его сложность. Наиболее близким к предлагаемом является преобразователь перемещения в число импульсов, содержащий первый и второй формирователи, под ключенные к входам элемента ИЛИ и к одним входам соответственно первого и второго элементов И, выходы которых подключены к одним входам перврго и второго триггеров инверсные выходы которых соединены с другими входами соответственно второго и первого элемента И, выход элемента ИЛИ подключен к первым входам третьего, четвертого. 152 пятого и шестого элементов И, другие входы которых соединены с выходами первого и второго триггеров, а выходы третьего и четвертого элементов И подключены к установочным входам первого и второго триггеров, выходы первого и второго формирователей соединены с входами третьего триггера, выходы которого подключены к входам пятого и шестого элементов И pj . Недостатком известного преобразователя является его невысокая помехоустойчивость. , Цель изобретения - повьпиение помехоустойчивости преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в число импульсов, содержащий первый и второй формирователи, подключенные к одним-входам соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых подключены к одним входам первого и второго триггеров, инверсные выходы которых подключены к другим входам соответственно второго и первого элементов И-НЕ, введены четьфе дифференцирующих элемента, четыре инвертора, третий и четвертый триггеры и элемент ИЛИ, прямые выходы первого и второго триггеров через первый и второй дифференцирующие элементы и соответствующие инверторы подключены к С-входам третьего и четвертого триггеров, выходы первого и второго формирователей через третий и четвертый дифференцирующие элементы и соответствующие инверторы подключены к объединенным I -, К -входам четвертого и третьего триггеров соответственно, а выход элемента ИЛИ подключен к R -входам первого и второго триггеров, выходы первого и второго формирователей подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого преобразователя. Преобразователь содержит первый 1 и второй 2 формирователи, первый 3 и второй 4 элементы И-НЕ, первый 5 и второй 6 триггеры, элемент ИЛИ 7, дифференцирующие элементы 8-11, инверторы 12-15, третий 16 и четвертый 17 триггеры, конденсатор 18 и резистор 19. Выход элемента РШИ 7 соединен с входами сброса обоих триггеров 5 и 6, а первый и второй входы - с выходами соответственно первого 1 и второго 2 формирователей. Установочные входы первого 5 и второго 6 триггеров соединены с выходами соответственно первого 3 и второго 4 элементов И-НЕ, первые входы кото рых подключены к выходам соответственно первого 1 и второго 2 формирователей, а вторые входы - с инверсньм вькодом соответственно второго 6 и первого 5 триггеров. Входы инверторов 12 и 15 через дифференцирующие элементы 8 и 11 соеди нены с прямыми выходами соответственно первого 5 и второго 6 триггеров, а входы инверторов 13 и 14 через дифференцирующие элементы 9 и 10 - с выходами соответственно первого 1 и второго 2 формирователей. Выходы инверторов 12 и 15 соединены со счетными входами соответственно третьего 16 и четвертого 17 триггеров, разрешающие входы которых подключены к выходам инверторов 14 и 13 соответственно, а входы сброса - к первьм выходам резистора 19 и конденсатора 18, вторые выводы которых соединены соответственно с плюсом и минусом источника питания. Преобразователь работает следующим образом. При прохождении объекта через зо ны чувствительности датчиков (не по казаны) на вьгодах первого 1 и второго 2 формирователей происходит последовательная смена дискретных л гических уровней выходных сигналов 00-10-11-01-00 или 00-01-11-10-00 при обратном направлении движения. При наличии уровней логических нулей на обоих выходах формирователей 1 и 2 (состояние 00 - отсутствие объекта в перекрывающихся зонах чувствительности обоих датчиков) триггеры 5 и 6 установлены в О, поскольку на их входы сброса . поступает О с выхода элемента ИЛИ 7.Появление объекта в зоне чувствительности, например первого датчика, вызьшает появление 1 на выходе пе вого формирователя 1 (состояние 10) При этом с выхода элемента ИЛИ 7 на входы сброса обоих триггеров 5 и 6 поступает сигнал 1, разрешающий п реклйчение триггеров, а нулевой 154 сигнап с выхода элемента 3 устанавливает триггер 5 в состояние 1. Одновременно нулевой сигнал с; инверсного выхода триггера 5 запрещает прохождение сигнала через элемент 4, и следовательно,переключение триггера 6. Строб-импульс, сформированный дифференцирующим элементом 9 и инвертором 13 по фронту 0-1 переключения уровня сигнала на выходе формирователя 1 не вызывает переключения триггера 17 в связи с отсутствием импульса на его счетном входе. Строб-импульс, сформированный дифференцирующим элементом 8 и инвертором 12 в момент переключения триггера 5, поступает на счетный вход триггера 16. Однако переключения последнего не происходит в связи с тем, что на входах разрешения при этом сохраняется уррвень О, поступающий с выхода инвертора 14. . Дальнейшее перемещение объекта вызывает появление 1 на выходе формирователя 2 (состояние 11), а затем О на выходе формирователя 1 (состояние 01). При этом состояние триггеров 5 и 6 не изменяется, а строб-импульсы, формируемые по фронтам изменения уровней сигналов на выходах формирователей 2 и 1 соответственно дифференцирующим элементом 10, инвертором .14 и дифференцирующим элементом 9, инвертором 13, поступая на входы разрешения тригге- . ров 16 и 17, не вызьгоают переключения последних в связи с отсутствием импульсов на их счетных входах. В момент выхода объекта из зоны чувствительности второго датчика на вьпсоде формирователя 2 устанавливается О (состояние 00). При этом на выходе элемента ИЛИ 7 появляется О и сбрасывает триггер 5 в исходное состояние 0. Два строб- импульса, сформированные дифференцирующим. элементом 8, инвертором 12 по фронтам переключения уровней сигналов, дифференцирующим элементом 10 и инвертором 14 на выходах соответственно триггера 5 и формирователя 2, одновременно поступают на счетный и разрешающие входы триггера 16, вызывая переключение последнего.

При перемещении объекта через зоны чувствительности датчиков в обратном направлении преобразователь работает аналогичным образом с той лишь разницей, что направление перемещения запоминается триггером 6 и после выхода объекта из обеих зон переключается триггер 17.

Использование в преобразователе перемещения в число импульсов триггеров 16 и 17 в счетном режиме обеспечивает пересчет количества объектов при их перемещении в обоих направлениях.

(/c/T70i/mffi/

Резистор 19 и конденсатор 18 обеспечивают установку триггеров 16 и 17 в состояние О как при начальном подключении преобразователя к источнику питания, так и после прерывания питания в процессе работы.

Предлагаемый преобразователь по сравнению с известными имеет большую помехоустойчивость.

Экономический эффект от т{спользования изобретения определяется техническим преимуществом предлагаемого преобразователя.

д ....-.. -f

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕН 1Я В ЧИСЛО ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый и второй формирователи, подключенные к одним входам соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы- которых подключены к одним входам первого и второго триггеров, инверсные выходы которых подключены к другим входам соответственно второго и первого элементов И-НЕ, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены четыре дифференцирующих элемента, четыре инвертора, третий и четвертый триггеры и элемент ИЛИ, прямые выходы первого и второго триггеров через первый и второй дифференцирующие элементы и соответствующие инверторы к С-входам третьего и четвертого триггеров, выходы первого и второго формирователей через третий и четвертьш дифференцирующие с S элементы и соответствующие инверторы подключены к объединенным I -, К-входам четвертого и третьего триггеров соответственно, а выход элемента ИЛИ подключен- к R. -входам первого и второго триггеров, выходы первого и второго формирователей подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ.