Устройство для контроля перемещения объекта Советский патент 1986 года по МПК G08C25/00 

1

Изобретение относится к измерителной технике и может найти применение в системах передачи информагдги о перемещении исполнительных органов станков, роботов, автоматически линий.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. - 2- функциональная схема формирователя импульсов; на фиг. 3- функциональна схема элемента задержки; на фиг. 4 временная диаграмма работы устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит датчик I, первьй триггер 2, второй тригер 3,, иервьй и второй формировател 4 и 5 импульсов, первый и второй элементы И 6 и 7, первьш и второй элементы 8 и 9 задержки. Формирователь импульсов (фиг. 2) содержит диод 10, конденсатор 11, элемент И- НЕ 12, элемент И 13.

Элемент задержки (фиг. 3) содержит диод 14, конденсатор 15, элемент И-НЕ 16.

Устройство работает следующим обзом.

В начале работы первый 2 и второ 3 триггеры могут находиться в произвольном состоянии. При поступлении

импульса f| по первому каналу датчика в момент tp на D-входе первого триггера 1 и С-входе второго триггера 3 появляется 1. Так как во втором канале и этот момент О на инверсном выходе второго триггера 3 появляется 1. С приходом импульса по второму каналу датчика на С-вход первого триггера 2 и D-вход второго триггера 3 подтверждается состояние Т, 0 и запускается второй формирователь 5 (). В результате совпадения на втором элементе 7 совпадения на второй выход устройства проходит импульс, свидетельствующий о перемещении объекта вперед на одну единицу дискретности. Одновременно запускается второй элемент 9 задержки,сигнал О на выходе которого пер водит в О выход второго триггера 3, При поступлении следующей пары импулсов по каналам датчика рассмотрения последовательность операций повторяется .

В момент реверса объекта изменяется порядок следования импульсов в первом и втором каналах датчика: им

пульс по второму каналу f приходит теперь раньше, чем импульс по первому каналу f .

При поступлении импульса по втором у каналу датчика f на D- входе второго триггера 3, и С-входе первого триггера 2 появляется 1.Так как в первом канале f( в этот момент

10

15

20

0,то на инверсном выходе первого триггера 2 появляется 1, С приходом импульса по первому каналу датчика fj на С-вход второго триггера 3 и Dвход первого триггера 2 подтверждается состояние Т О и запускается первьш формирователь 4 (F1-1). В результате совпадения на первом элементе 6 совпадения на первьй выход устройства проходит импульс, свидетельствующий о перемещении объекта назад на одну единицу дискретности. Одновременно запускается первый элемент 8 задержки,кратковременньй импульс О на выходе которого переводит в О выход первого триггера 25 2. При поступлении следующей пары импульсов по каналам датчика рассмотренная последовательность операций повторяется.

Как следует из диаграммы на фиг 4, если момент реверса наступает до окончания отработки полной единицы дискретности, эта неотработанная единица не фиксируется на выходах устройства.

Рассмотрим далее функционирование устройства при повреждениях каналов передачи информации от датчика. Пусть например в момент t, в первом канале

30

35

40

45

50

55

датчика fj нас:тупил сбой, в результате которого в канале установился постоянньй уровень 1. Вследствие этого на инверсных выходах триггеров 2 и 3 и выходах устройства сохраняются сигналы О. Аналогичная ситуация характеризует и повреждение второго р:анала при установке в нем постоянного уровня 1.

Если же в момент t во втором канале датчика f наступил сбой, в результате которого в канале уста- н:овился постоянный уровень О, то с приходом; импульса по первому каналу f второй триггер 3 перейдет в состояние 1 но из-за отсутствия запуска второго формирователя 5 на выходах устройства по-прежнему сохраняются сигналы 0. Аналогичная ситуация характеризует и повреждение первого канала f, при установке в

нем постоянного уровня О. Устройство реализуется на стандартных микросхемахJнапример ,серии 155. Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое изобретение обеспечивает более надежную передачу информации о положении объекта,так как оно исключает возможность одновременного появления импульсов на двух выходах устройства в момент реверса исключает появление информации на выходе устройства при повреждении каналов импульсного датчика, обеспечивает независимость длительности выходных импульсов от частоты вращения импульсного датчика..

Внедрение устройства способствует повьццениш безопасности промышяенньос .установок, их точности и производительности.

Формула изобретени

Устройство для контроля перемещения объекта содержащее датчик, первый 25 и второй выходы которого соединены соответственно с информационным и синхронизирующим входами первого триг0

5

0

гера, инверсный выход которого соединен с первым входом первого элемента И, и второй элемент И.выходы первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в него введены формирователи импульсов,элементы задерж- |Ки и второй триггер, первьш выход датчика соединен с синхронизируюпц-м .входом второго триггера и входом первого формирователя импульсов,выход которого соединен с вторым входом первого элемента И,выход первого элемен- та И через первый элемент задержки соединен с установочным выходом первого триггера, второй выход датчика соединен с информационньгм входом второго триггера и входом второго формирователя импульсов, инверсный выход второго триггера и выход второго формирователя импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И, выход которого через второй элемент задержки соединен с установочным входом второго триггера.

Фиг. f

Изобретение относится к измерительной технике-и может найти применение в системах передачи информации о перемещении исполнительных органов станков, роботов и т.д. Для работы устройства используется датчик, имеющий два канала. Направление перемещения датчика определяется последовательностью следования импульсов, поступающих с первого и второго каналов . Для запоминания информации о направлении движения устройство содержит в каждом канале триггер, логические элементы И и формирователи импульсов. Предлагаемое устройство устойчиво к появлению линий передачи информации от датчика , что существенно повьпчает его надежность, 4 ил. с « (Л 00 сь ел со 00

Фа г. г

Фаг.З

t Реверс Peffe/j

ФигЛ

CSounoff Сбой nof2