Преобразователь перемещения в код Советский патент 1985 года по МПК H03M1/24 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выдачи информации в дискретном виде о линейном перемещении контролируемого объекта. Известен преобразователь перемещений в код, состоящий из оптически соединенных источника излучения, двух детекторов, формирователя сигналов, усилителя, подключенного к выходам детекторов и аналого-цифрового преобразователя 1. Недостатком преобразователя является низкая надежность. Это вызвано тем, что информация о перемещении преобразователя извлекается из сравнения двух аналоговых сигналов. При этом неизбежно влияние дестабилизирующих факторов (изменение температуры окружающей среды, деградация электронных элементов и т.д.) на результат измерения. Более того, поскольку в преобразователе непосредственно измеряется разность сигналов на выходах фотоприемников, то это ведет к существенному влиянию нестабильности интенсивности источника излучения на результат измерения. Наиболее близким л изобретению по технической сущности является преобразователь перемещения в код, содержащий оптически соединенные блок излучателей, растр, первую фотолинейку с делениями, первый делитель частоты, первый и второй компараторы, выход первого компаратора соединен с первым входом элемента И, выход второго компаратора соединен с входом управления счетчика грубого отсчета, информационный вход которого соединен с первым выходом генератора, счетчик точного отсчета, информационный вход которого соединен с вторым выходом генератора, а также блок стробирования, элемент ИЛИ, второй и третий генераторы 2. Однако известный преобразователь отпичается недостаточной надежностью из-за низкой помехозащищенности от оптических и электрических помех. Освещение растра излучением в широком спектральном диапазоне снижает контраст оптического изображения, что ведет к уменьшению отнощения сигнал шум на выходах фотолинеек и. следовательно, увеличивает вероятность ошибки. Кроме того, любая кратковременная помеха (длительность которой равна и (или) меньще выходного сигнала фотолинеек), появившаяся Гв момент формирования отсчетов в преобразователе, может вызвать ложный импульс и привести к ошибке. Цель изобретения - повыщение надежности за счет увеличения помехозащищенности преобразователя перемещения в код. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в код, содержащий оптически соединенны.е блок излучателей, растр, первую фотолинейку с делениями, первый делитель частоты, первый и второй компараторы, выход первого компаратора соединен с первым входом элемента И, выход второго компаратора соединен с входом управления счетчика грубого отсчета, информационный вход которого соединен с первым выходом генератора, счетчик точного отсчета, информационный вход которого соединен с вторым выходом генератора, введены светофильтр, первый и второй интеграторы, вторая линейка с делениями, второй делитель частоты, вторая фотолинейка с делениями сдвинута относительно первой на величину Т l/2-Ti1i/Ta-Tj, где Т,, Т - периоды делений фотолинейки и растра соответственно, выходы первой и второй фотолинеек с делениями соединены с входами первого и второго интеграторов соответственно, выход первого интегратора соединен с первым входом первого компаратора, а выход второго интегратора соединен с вторым входом первого компаратора и входом второго компаратора, первый, третий и четвертый выходы генератора соединены с входами опроса первой и второй фотолинеек, третий выход генератора соединен, кроме того, с входом первого делителя частоты, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен через второй делитель частоты с входом управления счетчика точного отсчета, а светофильтр установлен между блоком излучателей и растром. Причем коэффициент деления первого делителя частоты равен 0,75 Т/Т, . В изобретении совокупность введенных элементов и новых св.язей позволяет повысить отношение сигнал/шум в оптическом изображении и точность точного отсчета за счет выделения временных интервалов счета импульсов сдвинутых фотолинеек, На чертеже представлена структурная схема преобразователя перемещения в код. Устройство содержит блок 1 излучателей. светофильтр 2, растр 3, генератор 4, фотоли неек 5 и 6, интеграторы 7 и 8, компаратор 9, элемент И 10, делитель 11 частоты, компаратор 12, счетчик 13 грубого отсчета, счетчик 14 точного отсчета, делитель 15 частоты. В преобразователе блок 1 излучателей оптически соединен через светофильтр 2 и растр 3 с фотолинейками 5 и 6, входы фотолинеек 5 и 6 подключены к выходам опроса генератора 4, а выходы их через интеграторы 7 и 8 соединены с входами компаратора 9, выход которого через элемент И 10 и делитель 15 подключен к информационному входу счетчика 14 точного отсчета, вход управления которого соединен с дополнительным выходом генератора 4, информационный вход счетчика 13 грубого отсчета подключен первому выходу опроса генератора 4, а вход управления - к выходу компаратора 12, информационный вход которого соединен с выходом интегратора 8, второй выход опро

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД, содержащий оптически соединенные блок излучателей, растр, первую фотолинейку с делениями, первый делитель частоты, первый и второй компараторы, выход первого компаратора соединен с первым входом элемента И, выход второго компаратора соединен с входом управления счетчика грубого отсчета, информационный вход которого соединен с первым выходом генератора, счетчик точного отсчета, информационный вход которого соединен с вторым выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности преобразователя, в него введены светофильтр. первый и второй интеграторы, вторая фотолинейка с делениями, второй делитель частоты, вторая фотолинейка с делениями сдвинута относительно первой на величину Т 1/2 Т, Та/Та-TI, где Т,, Т - периоды делений фотолинейки и растра соответственно, выходы первой и второй фотолинеек с делениями соединены с входами первого и второго интеграторов соответственно, выход первого интегратора соединен с первым входом первого компаратора, а выход второго интегратора соединен с вторым входом первого компаратора и входом второго компаратора, первый третий и четвертый выходы генератора соединены с входами опроса первой и второй фотолинеек, третий выход генератора соединен, кроме того, с вхоi дом первого делителя частоты, выход которого соединен с вторым входом элемента И, вы(Л ход которого соединен через второй делитель частоты с входом управления счетчика точного отсчета, а светофильтр установлен между блоком излучателей и растром. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что коэффициент деления первого делителя частоты равен 0,75 T/Ti. ;о 4 О г