Устройство для определения направления вращения диска Советский патент 1985 года по МПК H03M1/24 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для определения направления вращения вала или диска, на нем установленного,

Целью изобретения является повышение точности устройства.

На фиг. 1 приведена схема устройства для определения направления вращения диска; на фиг. 2 - пример установки фотодатчиков.

Устройство содержит фотодатчики 1 и 2, формирователи 3 и 4 импульсов, элемент И 5, элемент 6 памяти, элемент И 7, элемент ИЛИ 8, инверторы 9 и 10, элемент И 11, элемент 12 памяти,элементы И 13 и 14, элемент 15 памяти, элементы И 16 и 17, элемент 18, памяти, элементы И 19 и 20, элемент ИЛИ 21, элементы И 22-24, Фотодатчики 1 и 2 установлены по окружности отверстий 25 диска 26.

Устройство для определения направления вращения диска работает следующим образом.

Рассмотрим работу устройства с произвольно выбранного исходного состояния «О, О фотодатчиков 1 и 2 для правого вращения диска 26. При этом элемент И 5 установлен в состояние «О, а элемент И 11 в состояние «1. Поэтому элемент 12 памяти устанавливается в состояние «1. Информации о правом вращении еще нет. В следующем такте при правом вращении начинает работать фотодатчик 1 (состояние «1,0). При этом элемент И 17 установлен в состояние «1, а элемент И 14 - в состояние «О, что приводит к установке в состояние «1 элемента 18 памяти. Поскольку элемент И 5 в состоянии «О, то на элементе 12 памяти сохраняется состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 13, так как на всех трех его входах сигналы «1. Это в свою очередь вызывает появление «1 на выходе элемента ИЛИ 8 (выход правого вращения). В следующем такте при правом вращении начинает работать фотодатчик 2 (состояние «1,1). При этом элемент И И установлен в состояние «О, а элемент И 5 - в состояние «1, что приводит к сбросу в состояние «О элемента 12 и установке в состояние «1 элемента 6 памяти.

Поскольку элемент И 14 в состоянии «О, то элемент 18 памяти сохраняет состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 19, так как на всех трех его входах - «1. На выходе элемента ИЛИ 8 сохраняется сигнал «1.

В следующем такте при правом вращении остается задействованным фотодатчик 2 (состояние «О, 1). При этом элемент И 14 установлен в состояние «1, а элемент И 17- в состояние «О, что приводит к сбросу в состояние «О элемента 18 и установке в состояние «1 элемента 15 памяти.

Поскольку элемент И 11 в состоянии «О, то элемент 6 памяти сохраняет состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 7, так как на всех трех его входах - «1. На выходе элемента ИЛИ 8 сохраняется сигнал «1.

В следующем такте при правом вращении выведены из работы оба фотодатчика 1 и 2 (исходное состояние «0,0). При этом элемент И 5 установлен в состояние «О, а элемент И 11 - в состояние «1, что приводит к сбросу в состояние «О элемента 6 и установке в состояние «1 элемента 12 памяти. Поскольку элемент И 17 в состоянии «О, то элемент 15 памяти сохраняет состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 16, так как на всех трех его входах «1.

На выходе элемента ИЛИ 8 сохраняется сигнал «Ь.

В следующем такте при правом вращении начинает работать фотодатчик 1 (состояние «1,0) и цикл повторяется.

Рассмотрим реверс устройства с произвольно выбранного исходного состояния «1,0 фотодатчиков 1 и 2. При этом в момент реверса были установлены в состояние «1 элементы 12 и 18 памяти и устройство формировало сигнал «1 на выходе элемента ИЛИ 8.

Определение реверса происходит в следующем такте при левом вращении, когда состояние фотодатчиков 1 и 2 «О, О. Так как элемент И 13 в состоянии «О, то на выходе элемента ИЛИ 8 - сигнал «О. Поскольку элемент И 5 установлен в состояние «О, а элемент ИИ - в состояние «1, то элемент 12 памяти сохраняет состояние «1. А так как элемент И 14 в состоянии «О, то и элемент 18 памяти сохраняет состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 24, поскольку на всех трех его входах сигнал «1, что в свою очередь вызывает появление «1 на выходе элемента ИЛИ 21 (выход левого вращения).

В следующем такте при левом вращении задействуется фотодатчик 2 (состояние «О, Ь). При этом элемент И 17 установлен в состояние «О, а элемент И 14 - в состояние «1, что приводит к сбросу в состояние «О элемента 18 и установке в состояние «1 элемента 15 памяти.

Поскольку элемент И 5 в состоянии «О, то элемент 12 памяти сохраняет свое состояние «1. Это приводит к возникновению «1 на выходе элемента И 22, так как на всех трех его входах - сигналы «1.

При этом на выходе элемента ИЛИ 21 сохраняется сигнал «1.

В следующем такте при левом вращении задействуется фотодатчик 1 (состояние «1, 1) При этом элемент И 11 установлен в состояние «О, а элемент И 5 - в состояние «1, что приводит к сбросу в состояние «О элемента 12 и установке в состояние «1 элемента 6 памяти.

Поскольку элемент И 17 в состоянии «О, то элемент 15 памяти сохраняет состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 23, так как на всех трех его входах - сигнал «1. На выходе элемента ИЛИ 21 сохраняется сигнал «1.

В следующем такте при левом вращении выводится из работы фотодатчик 2 (исходное состояние «1,0). При этом элемент И 14 установлен в состояние «О, а элемент И 17 - в состояние «1, что приводит к сбросу в состояние «О элемента 15 и установке в состояние «1 элемента 18 памяти. Поскольку элемент И 11 в состоянии «О, то элемент 6 памяти сохраняет состояние «1. Это приводит к появлению «1 на выходе элемента И 20, так как на всех трех его входах - сигнал «1. На выходе элемента ИЛИ 21 сохраняется сигнал «1.

В следующем такте при левом вращении выводится из работы фотодатчик 1 (состояние «О, О) и цикл работы повторяется.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ ДИСКА, содержащее два фотодатчика, установленных по окружности отверстий диска и соединенных через формирователи импульсов с первым и вторым входами первого элемента И, и два элемента памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены одиннадцать элементов И, два элемента памяти, два инвертора и два элемента ИЛИ, выход первого формирователя импульсов соединен с входом первого инвертора и с первыми входами второго,третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И, выход второго формирователя импульсов соединен с входом второго инвертора, первыми входами седьмого, восьмого и девятого элементов И и вторыми входами четвертого и шестого элементов И, выход первого инвертора соединен с первыми входами десятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов Икс вторыми входами седьмого, восьмого и девятого элементов И, выход второго инвертора соединен с вторыми входами второго, третьего, пятого, десятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И, выходы первого и десятого элементов И соединены соответственно с первыми и вторыми входами первого и второго элементов памяти, выходы третьего и седьмого элементов И соединены соответственно с первыми и вторыми входами третьего и четвертого элементов памяти, выход первого элемента памяти соединен с третьими входами пятого и восьмого элементов И, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выход второго элемента памяти соединен i с третьими входами второго и девятого элеko ментов И, выходы которых соединены с вторыми входами соответственно второго и первого элементов ИЛИ, выход третьего элемента памяти соединен с третьими входами шестого и одиннадцатого элементов И, выходы которых соединены с третьими входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выход четвертого элемента памяти соединен с третьими входами четвертого сх и двенадцатого элементов И, выходы которых 00 00 00 соединены с четвертыми входами соответственно второго и первого элементов ИЛИ, выходы которых являются выходами устройства. со