Преобразователь перемещения в код Советский патент 1987 года по МПК H03M1/24 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам, преобразующим линейные или угловые перемещения в число -. импульсный код.

Цель изобретения - повышение быстродействия преобразователя.

На чертеже приведена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит источники 1 излучения, отверстия 2 экрана 3, фотоприемники 4-6, формирователи 7-9 импульсов, элементы И 10-15, элементы ИЛИ 16-20, триггеры 21-23.

Преобразователь работает следующим образом.

Допустим, что триггеры 21-23 находятся в нулевом состоянии, а отверстие 2 экрана 3 осуществляет оптическую связь источника 1 излучения с фотоприемником 4. Тогда сигнал с фотоприемника 4 через первый выход формирователя 7 импульсов поступает на третий вход триггера 21, на выходе которого устанавливается единичный уровень сигнала. В этом состоянии преобразователь не реагирует на сигнал фотоприемника 4 и ожидает прихода сигнала с фотоприемника 5 или 6. Первый случай соответствует движению экрана 3 сверху вниз, второй - снизу вверх.

В первом случае осуществляется оптическая связь источника 1 излучения, и фотоприемника 5. На первом вьпсоде формирователя 8 импульсов устанавливается единичньщ уровень сигнала, а ня втором,- нулевой. Сигнал с первого выхода формирователя 8 импульсов поступает через открытый элемент И 12 на вход элемента ИЛИ 19 и на третий вход триггера 22, на выходе которого устанавливается единичный уровень сигнала.

При дальнейшем движении экрана 3 сверху вниз оптическая связь источника 1 излучения и фотоприемника 5 разрывается. Тогда на втором выходе формирователя 8 импульсов устанавливается единичный зфовень сигнала, который через элемент ИЛИ 18 поступает на первый вход триггера 21. На выходе триггера 21 устанавливается нулевой уровень сигнала. В этом состоянии преобразователь не реагирует на сигнал фотоприемника 5 и ожидает сигналы с фотоприемника 4 или 6.

417182

Если приходит сигнал с фотоприемника 6, то на первом выходе формирователя 9 импульсов устанавливается

, единичный уровень сигнала, а на втором - нулевой. Сигнал с первого выхода формирователя 9 импульсов через открытый элемент И 14 поступает на вход элемента ИЛИ 19 и на третий

10 вход триггера 23, на выходе которого устанавливается единичный уровень сигнала, поступающего на вторые вхо- ды элементов И 10 и 13.

Сигналы с второго выхода формиро15 вателя 9 импульсов через элементы ИЛИ 16 и 18 поступают на первые входы триггеров 21 и 22. При дальнейшем движении экрана 3 сверху вниз оптическая связь источника излучения

20 и фотоприемника 6 разрывается. Тогда на втором выходе формирователя 9 импульсов устанавливается единичный уровень сигнала, который через элемент ИЛИ 16 поступает на первый вход

25 триггера 22. На выходе триггера 22 устанавливается нулевой уровень сигнала.

В этом состоянии преобразователь не реагирует на сигнал фотоприемника

30 6 и ожидает прихода сигнала с фотоприемника 4 или 5. Таким образом, отрабатывается движение экрана сверху вниз от фотоприемника 4 к фотоприемнику 6.

Если приходит сигнал с фотоприемника 5, то сигнал единичного уровня с первого выхода формирователя 8 импульсов через открытый элемент И ГЗ поступает на вход элемента ИЖ 20, а

40 также на третий вход триггера 22, иа выходе которого устанавливается единичный уровень сигнала. При дальнейшем движении экрана 3 снизу вверх оптическая связь между излучателем 1 и

45 фотоприемником 5 разрывается. Тогда сигнал единичного уровня с второго выхода формирователя 8 импульсов через элемент Ш1И 17 поступает на первый вход триггера 23, на выходе ко50 торого устанавливается нулевой сигнал.

Если экран 3 перемещается снизу вверх и приходит сигнал с фотоприемника 4, то сигнал единичного уровня

55 с первого выхода формирователя 7 импульсов через открытый элемент И 1 Г поступает на вход элемента ШШ 20. При разрыве оптической связи между излучателем 1 и фотоприемником 4 сиг35

нал единрпного уровня с второго выхода формирователя 7 импульсов через элемент ИЛИ I6 поступает на первый вход триггера 22, на выходе которого устанавливается нулевой уровень сигнала - схема возвращается в исходное состояние.

При включении питания допускается ложное срабатывание преобразовате ля, вносящее погрешность в результат измерения, равную tl дискрету преобразования, которая должна учитываться при обработке результатов измерения, формируемых на выходах элемен- тов- ИЛИ 9 и 20.

Преобразователь с приходом сигнала от любого фотоприемника переходит в такое состояние, при котором ожидается поступление сигнала либо от пос ледующего, либо от предьщущего фотоприемника. При этом формируется сигнал либо иа выходе .элемента ИЛИ 19, либо на выходе элемента ИЛИ 20 соответственно.

Формула изоб-ретения Преобразователь перемещения в код

содержащий источники излучения, ВЫХО

ды которых через отверстия экрана оптически соединены с входами расположенных вдоль направления перемещения экрана трех фотоприемников, выходы которых соединены с входами первого, второго и третьего формирователей импульсов соответственно, два триггера первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, первый, второй, третий и четвертый элементы ИПИ, первый выход первого ф ормирова- теля импульсов соединен с первыми входами первого и второго элементов И, первый выход второго формирователя импульсов соединен с первыми вхо- дами третьего и четвертого элементов И, первый выход третьего формирователя импульсов соединен с первыми входами пятого и шестого элементов И,

Редактор И.Касарда

Составитель М.Сидорова

Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар

Заказ 4444/56

Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

g

5

g

д д

5

выход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИПИ, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, выход шестого элемента И соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с первым входом первого триггера, выходы первого и второго элементов ИЛИ являются выходами преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения быстродействия работы преобразователя, в него введены пятый элемент ИЛИ и третий триггер, второй выход первого формирователя импульсов соединен с первыми входами четвертого и пятого элементов ИЛИ, второй выход второго формирователя импульсов соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ и вторым входом пятого элемента ИЛИ, второй выход третьего формирователя импульсов соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, выход пятого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго триггера, вьпсод четвертого элемента ШШ соединен с первым входом третьего триггера, вторые входы первого, второго и третьего триггеров соединены с общей шиной, третьи входы первого, второго и третьего триггеров соединены с первыми входами первого, третьего и второго. формирователей импульсов соот;ветст- венно, выход первого триггера соединен с вторым входом третьего и вторым входом шестого элементов И, выход второго триггера соединен с вторыми входами первого и четвертого элементов И, выход третьего триггера соединен с вторыми входами второго и пятого элементов И.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является повышение быстродействия за счет перехода к работе в асинхронном режиме. Для достижения указанной цели в преобразователь, содержащий источники 1 излучения, выходы которых через отверстия экрана 3 оптически соединены с фотоприемниками 4-6, выходы которых соединены с входами формирователей 7-9 импульсов, два триггера 21, 23, шесть элементов И 10-15, четыре элемента ИЛИ 19, 20, 16, 18, введены пятый элемент ИЛИ 17 и третий триггер 22. При перемещении экрана 3 происходят последовательная засветка фотоприемников 4-6 и в зависимости от направления перемещения формирование счетных импульсов на выходах элемента ИЛИ 19 или 20. 1 ил. С/) (У / сн / СН 00 1 СХ)