Преобразователь перемещения в код Советский патент 1984 года по МПК G08C9/06 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в отсчетных системах фотоэлектронных измерительных приборов. Известен преобразователь пёремеще ния в код, содержащий нониусную шкалу, основную шкалу, выполненную из . прозрачного материала, с нанесенными непрозрачными штрихами lj. Недостатками этого преобразователя являются неудобство его обслуживания, поскольку оператору необходим последовательно просматривать всю шк лу, выявляя совпадающие штрихи и отсчитывая номер совпадающего штриха нониусной шкалы от ее начала. Наиболее близким к изобретению является преобразователь перемещения в код, содержащий излучатели, оптически соединенные через основную шкалу, выполненную из прозрачного материала с нанесенными непрозрачными штрихами, и нониусную шкалу, выполненную из непрозрачного материала, на которок нанесены прозрачные штрихи, с фотоприемниками 23. Недостатки известного преобразова теля - ограниченные возможности авто матизации и неудобство отсчета, поскольку оператор должен визуально выявлять затененную зону и затем по расположению прозрачного штриха выпрлнять последовательный отсчет показаний. Цель изобретения -упрощение преобразователя перемещения в код. Поставленная цель достигается тем -ЧТО в преобразователь перемещения, в код, содержащий излучатели,, оптически соединеные через основную шкалу, вьтолненную и:з прозрачного материала, на которой нанесены непрозрач ные штрихи, и нониусную шкалу, выполненную из непрозрачного материала на которой нанесены прозрачные штрихи, с фотопрйемниками, введены сумма торы по модулю два, дешифратор и бл индикации, основная шкйла вьшолнена с непрозрачными штрихами, ширина которых в два раза меньше их шага, а нониусная шкала выполнена с прозрачными штрихами, число которых равно числу фотоприемников, которые рас-, положены против прозрачных штрихов нониусной шкалы, выход каждого фото приемника, кроме первого и последне го, соединен с первым входом одноименного и вторым входом предьщущег сумматоров по модулю два, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами дешифратора, выход первого фотоприемника соединен с первым входом первого сумматора по модулю два, а выход последнего фотоприемника - с вторым входом последнего сумматора по модулю два, управляющий вход дешифратору соединен с выходомпервого фотоприемника, а выход соединен с входом блока индикации.I На фиг. 1 приведена схема преобразователя перемещения в код-, на фиг. 2 и 3 - примеры выполнения схем преобразователя для формирования некоторых значений кода (цена деления нониусной шкалы составляет О,1 цены деления основной шкалы). Преобразователь перемещения в код содержит излучатели (не показаны), основную шкалу 1, выполненную в виде непрозрачных штрихов на прозрачном материале, нониусную шкапу 2, выполненную в виде прозрачных штрихов на непрозрачном материале, фотоприемники 3, сумматоры 4 по модулю два, дешифратор 5, блок 6 индикации, непрозрачные штрихи основной шкалы 1выполнены равными по ширине с прозрачными промежутками между ними, причем ширина прозрачных штрихов нониусной шкалы 2 равна цене деления этой шкалы. Преобразователь перемещения в код работает следующим образом. При относительном перемещении шкал 1 и 2 часть фотоприемников 3 оказывается освещенной через прозрачные промежутки основной шкалы 1 и прозрачные штрихи нониусной шкалы 2. На их выходах появляется напряжение, соответствующее сигналу логической 1. Фотоприемники, находящиеся против прозрачных штрихов нониусной шкалы 2, затененных непрозрачными штрихами основной шкал.ы 1, формируют на своих выходах сигнал логического О. Сумматоры. 4 по модулю два попарно объединяют выходные сигналы соседних фотоприемников 3. Сумматор 4 по модулю два определяет величину отсчета по нониусной шкале 2, так как он определяет номера засвеченных или затененных прозрачных штрихов нониусной шкалы 2 от ее начала. Дешифратор 5 преобразует сигнал сумма тора 4 по модулю два, имеющего на своем выходе сигнал логической 1, в соответствующую ему величину перемещения в виде двоичного кода. При этом, если первый из фотоприемников 3затенен, на управляющий вход дешиф - ратора 5 поступает сигнал логическог О, и сигнал дешифратором 5 передается без изменения на вход блока6 индикации. В случае, если первый от начала нониусной шкалы 2 её прозрачный штрих совмещен с прозрачным промежутком между штрихами основной шка лы 1 и соответствующий ей первый из фотоприемников освещен и имеет на св ем выходе сигнал логической 1, на управляющем входе дешифратора 5 формируется код, соответствующий половине цены деления основной шкалы 1. Результат суммирования этого кода с кодом, записанным в дешифраторе 5, поступает в блок 6 индикации, где он преобразуется из двоичного кода в десятичный и высвечивается. Нониусная шкапа имеет шесть прозрачных штрихов от О до 0,5 цены деления основной шкалы 1 (фиг. 2), что обеспечивает считывание результата с точностью, равной 0,1 цены деления основной шкапы 1. На фиг. 2 величина считьшаемого с нониусной шкалы 2 результата соста ляет 0,2. Результат формируется следующим образок. Первые от начала нониусной шкалы 2 три прозрачньк штриха совмещены с непрозрачными штрихами основной шкалы 1, соответствующие им фотоприемники 3 имеют на выходе логические О, а остальные - 1, следовательно, на третьем сумматоре 4по модулю два появляется сигнал . логической 1, которая дешифратором 5преобразуется в число О 2 и без изменения, поскольку с выхода первог фотопрйемника 3 поступает сигнал логическогр О на управляющий вход дешифратора 5, подается в блок 6 индикации. На фиг, 3 величина считываемого с нониусной шкапы 2 результата составляет 0,7. В этом случае первые от начала нониусной шкалы 2 три прозрачных штриха совмещены с прозрачными промежутками между штрихами основной шкалы 1, соответствующее им фотоприемники 3 имеют на выходе логические 1, а остальные - О, на третьем сумматоре 4 по модулю два появляется сигнал 1, который дешифратором 5 с учетом 1 на выходе первого фотоприемника 3 преобразуется в число О 7 и поступает в блок 6 индикации. Преобразователь перемещения в код позволяет за счет сокращения нониусной шкалы увеличить рабочую зону основной шкапы, уменьшить количество каналов считывания, что, в конечном счете, приводит к упрощению преобразователя в целом. Кроме того, преобразователь позволяет представить результаты отсчета для считывания в удобном оператору цифровом виде. Это повьнпает удобство отсчета и достоверность его резуль- , татов, поскольку устраняется утомительная для оператора процедура отыскивания штриха нониусной шкапы, совмещенного со штрихом основной шкалы, и определения его номера от начала нониусной шкалы. При этом существенно сокращается время измерения, что в серийном производстве позволяет значительно повысить его производительностьТехнико-экономический эффект от использования преобразователя перемещения в код обусловлен описанными преимуществами.

ПРЕОБРАЗОВАТЕ11Ь ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД, содержащий излучатели, оптически соединенные через основную шкапу,, вьшолненную из прозрачного материала,, на которой нанесены непрозрачные штрихи, и нониусную шкалу, выполненную из непрозрачного материала, на которой нанесены прозрачные штрихи, с фотоприемниками, отличающийся тем, что, .с целью упрои;ёния преобразователя, в него введены сумматоры по модулю два, дешифратор и блок индикации, основная шкапа выполнена с не1прозрачными штрихами, ширина которых в два раза меньше их шага, а нониусная шкала выполнена с прозрачньо4и штрихами, число которых равно числу фотоприемников, которые расположены против пйозрачных штрихов нониусной шкапы, выход кал1дого фотоприемника соединен с первым входом одноименного и вторым входом предьщущего сумматоров по модулю два, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами : 9 дешифратора, выход первого фотопри- ; емника соединен с первым входом первого сумматора по модулю два, а выход последнего фотоприемника - с вторым входом последнего сумматора по модулю двд, управляющий вход дешифратора соединен с выходом первого фотоприемника, а выход соединен с , 00 входом блока индикации. о 00 со со