Преобразователь перемещения в код Советский патент 1988 года по МПК H03M1/26 

Иэобр«;тение относится к автоматике и вычислител5.ной технике и слу:кит для преобразования углового или линейного перемещения в код.

Цель изобретения - упрощение пре- образов ателя.

На фиг, 1 представлена структурная схема трехразрядного преобразователя линейного перемещения в двоично-десятичный код (R 0); на фиг, 2 - сЬрагмент кодовой маски и расположение считывающих элементов в разных вариантах; на фигч 3 - таблица состояния декодеров; на фиг. 4 - кодовый элемент двухразрядното преобразователя в восьмеричной системе счисления (R 8)j на фиг, 5 - кодовый элемент трехразрядного двухот- счетного преобразователя углозого перемещения в дecят гчный код ()o

Преобразователь может быть выполнен для углового или линейного перемещения, двух- трех- или многоразрядный.

Преобразователь (фиг. ) выполнен фотоэлектрическим. Он соцержит считывающие элементы 1-15, установленные неподвижно в корпусе преобразователя,, кодовую маску 16, укрепленную на объекте перемещения, дешифратор 17, диафрагму 18, устак(звлен- ную протиЕ считывающих элементов 1-15,

Кодовая маска 16 (фиг,, 2) содержит дорожки 19-23j из ник основные доролски 20, 22 и 23 соотзетственно третьего5 второго и первого разрядов, дополнительные дорожки 9 и 21 соответственно третьего и второго разрядов,

Числе- активных участк(зв на старшей дорожке 19 преобразо)зателя равно , на дорожках 20-23 соответственно равно 2, 10, 20 и 100.

На каждой дорожке активные участки - щели в маске 16 (фи1% 2 заштрихованы) чередуются с равными по величине пассивными участками.

Против каждой из основных дорожек 20, 22 и 23 установлено (сплошные кружочки) четыре считывающих элемента 3-6, 8-П и 12-: 5 соответственно ,

Против старшей (дополнительной) дорожки 19 преобразователя установле нь считывающие злементы ; и 2, причем один из них находится против границы активного и пасс}шногс учасг

15

20

25

30

35

45

50

55

ков 5 а другой - в центре пассивного участка.

Против дополттительной дорожки 2 в лентре пассивного участка находится считьгва 1)пн1Й элемент 7 ,

Окружностями на фиг, 2 показа1 ы некоторые другие варианты размещения считьшающих Э11е аентов 7-1 i второго разряда причем черта под номером считывающего элемента означает что его сигнал на,п,о проинвертировать.

Дешифратор 17 (фиг. 1) содержит два полусу1чматора 24, и 24,;, три декодера 25,- 25j и два двоичных трех-, разрядных сумматора 26 и 262.

Преобразователь может 5ыть построен в любой сист«;ме счисле}1ия с четным основанием f,, равнь м боль- щим 6,

Двухразрядный преобразователь; построенный в восьмеричной системе счисления (R 8)j содержит (фиг,, 4) кодовую маску 27; состояшую кз дополнительной 19 и основной 20 дорожек в старшем разряде и основной дорожки 28 в младдем разряде.

Число чередующихся 5 равных между собой, активных и пассивных участков на мпгдР ей дорохже 28 равно 8 (R) с

Против каждой из основных дорожек 20 и 28 установлено (сплошные кружочки) три с чи тываю цих элемента 3-3 и соответственно.

Окружностями на фиг. ii показаны некоторые другие варианты размеш, считывающих элементов 3-8 -, пр1этем черта под номером считыван5ш,его зле- мента означаете что его сигнал надо проинвертировать.

Преобраз ователь может развиваться в сторону старших разр,чдов с присоединением ступени г рубого отсчета через понижающий редуктор,

Трехразрядный двухотсчетньш преобразователь углово1 0 пере:мещения в десятичный код (R 0) С :;держит (фиг t 5) модули грубС ГО и точного отсчетов S согласующий ред;/ктор 29 и дещифратор 1 7 ,

Кодовьш элемент однора,рядного модуля грубого отсчета (с1арший разряд преобразователя) содержит кодо- маску 30 с дорожками 9 и 20 и счит шающими элементами -6, назначение,, выполнение и разменепие которых аналогично фиг. 2.

Кодовый элемент двухразрядного модуля точггого отсчета co;;eiv«,4T кодовую маску 31 с дорожками 19 ч п счятын ающне элементы 7-1 нторо. Ч: разряда, размещенные против пассин- ных участков 9 и 20 анялс - г ичис элементам 7- t на фиг, 2/

Ос,- вращения кодовой маскк 31 тоного отсчета соединена с объектом перемещения и через понижающий редуктор 29 с передаточным отношением 10; 1 (R:l) с осью враще 1ия кодовой маски 30 грубого отсчета.

Преобразователь работает следующим образом.

При перемещении кодовой маски 16 (фиг и 2) относительно неподвижных считывающих элементов 1-15 границу активного (пассивного) участка всегда пересекает один из с тьшающих элементов I-IS, на выходе которого изменяется уровень логического сигнала, т.е. кодирование является однопеременньм по всем дорожкам а значит неоднозначность считывания информации исключена,

CMHTbiBatrne с двух любых соседних дорожек характерно тем, что смена состояния одного из считывающих элементов соседней младшей дорожки происходит, когда нет смены сос гоя:-:ий считывающих элементов на соседней старшей дорожке, и наоборот, Декодирование информации, считываемое с кодовой маски элементами 1-15, --ачи- нается со старглего разряда. Элемент счить1вает со старшей дорожки 19 один разряд двоичног о ко1-;а дорожт и, а н комбинации с элеме- том 2 на выходе первого полусумматора 24. формируется еще один разряд двоичного кода, младший по отношению к предыдущем;., сигнал которого поступает на первый вход первого декодера 25,.

Этот сигнал эквивалентен сигналу который можно получить со считывающего элеменга, если установить его против основной дорожки 20 старшего разряда на одной линии считывания с элементом 1,

Этот сигнал вместе с сигналами считывающих э.чементов 3-6 при перемщении дорожки 20 влево от исходного положения., показанного на фиг, 2, дает последовательно комбинации логческих сигналов -;а вхсздах и выходах первого декодера 25 (фиг, 3).

Трехразрлдяый двоич; ый код со старших раЗ|;яд.;р декодер 25. поступает на ВХСЯ1Ы сдагасмо ч:

Fi/iB 4- веса . раяоя: а. Пять комбинаций этог О трех- раярядн;т-с кода декодируется с уче- то - состояния с -:иты1 ающего элемента старшег о разряда, сигнал пс Стугтает на вхо;1ь; первого суммато- ра 26, ,

1ри этом скг и але элемента 1 ло- г ической О iia выходах первого cyN5.iaTopa 26 формирутотся цифры от О до 5 а при сигнале элемента 1 лопгтеская 1 - цифры от 5 до 9, Вы.ходы первого сумматс ра 26 являются выходами старшей тетрады пре

Зь х:-; 1,ной млад1иего разряда первого декодера 25, эквивалентен сигналу, который можно получить со считывающего .элемента, если установить его против дополнительной до-ронжи 21 второго разряда преобразователя на одной линии считывания с элементом 1,

В следующи.ч разрядах процесс считывания информации, декодирования и получения выходных сигналов пре- обг азователя осуществляется анало

Г ГЧНО .

Трехразрядный двухотсчетный преобразователь углового перемешекия в десятичный к(тд (R 10) работает аналог ич;; о (фиг, 5),

С ьем сигналов с элементов 1-8 днухразрядного преобразователя ли- ейн.ого перемешения в восьмеричный код (R 8) осуществляется аналогично (Фиг, 4),

Р

изобретения

0

5

1 . Преобразователь переметения в код. сод.ержа-ций кодовхто маску, с чис- лс л основны.х дорожек по числу разрядов преобразователя, которая укреплена ;-;а объекте перемещения, кахчдая дорожка которой выполнена в виде равномерно чередл ющихся активных и пас- сив;1ых участков, установленные против каждой основной доро;« и кодовой маски считывякггдис э. тементы, выходы которых сое.ди:-;ены с соответствующими гpyппa JИ вход;;1В депи фратора, выходы KciToporo ятзляются выхода(и пре- образовате. гя; о т л и ч а ю щ и и - с я ,, 41 (15 с целью упрощения п р е о б р i . 3 о в а i л я , в ; i е о в в е д е н ы до - по: 1;1;тел1 нь:г доп. жкп но одной ч каждом разряде, ло активных в

находится :R :2R ;R

креме мл;1дшегОэ чис З частков на дорожках соотношении 1;2;R:2R ; , где R - любое целое четное числоj равное или больше шести, пр1тч;ем число активных участков дополнительной дорожки каждого разряда вдвое меньше; чем соответствующей основной гфотив каждой основной дорожки установлено R/2 - считывающих элементов, против дополнительно Pi дорожки в старшем разряде установлено два считывагс щих элемента, против каждой из остйЛ ьных дополнительных дорожек устёновлено по одному считьшающему элекеиту„ считывающие элементы, устансвленные против дополнительней дорожки старшего разряда размеп1ены на расстояь ии равном половине длины активного участка этой шкалы, счить;ваю цие эламенты, установленные против остальных дополнительных дорожек,, размещены вдоль кодовой маски о Г носительно линии установки на расстоянии,, кратном половине длины активного участка соответствующей дорожки считывающие элементы,, установленные против основных дорожек, размещень вдоль кодовой маски относительно пиниу установки с интервалом, кратн; гм 2/R длины активного з астка соответствующей основной дopoжкиJ выкэды с:читы- вающих элементов, установленных против дополнительной дорояо и старшего разрядаS соединены с дополнительной группой входов дешифратора., выходы

- , И)

20

25

30

Ohс. ч и гыпающих ч,Чг мснт ом ,; ус т air) н,пенны у.

П. ОГИВ ( -стальных ЛОПГ|, 1НИТОЛЬ--ЫХ Д(, соеди е|(Ы с остальнг,р)и вхо- цами дешифратора ..

2, Преобразователь по п, 1, о т - :i и чают и и с я тем, что дешифратор содержит н каждо М разряде, кроме м,лад111его, декодер, полусумматор и сумматор, я младшрм раяря- ,где - декодер, в каждом разряде выход полусумматоре соединен с первьгм входом декодера, входы полусумматора старшего разряда являются допол- ,;(ителыюй группой входов дешифратора, один из которых соединб н с пер- зьм и вторьм входами сумматора это- о же разряда, первые входы полусум- N aTopoB в каждом разряде, кроме стар- шргч;, соединены с первыми и вторьми нходами сумматорс;в этого же разряда и подключены к первому выходу декодера после,цуюи1его разряда., первый вход декодера младшего разряда подключен к первому выходу декодера последующего разряда, (стальные вхо,аы каждого декодера являются соответствующей группой вколов дешифратора, выхощы декодера мла,пшего разряда являются выходами младшегс; раз- )ядг, дешифратора, в каждом тоследугю- ием разряде, остальные выходы декодеров соединень: с остгитьными выходами сумматоров, выходь ко -орых являются выходами соответс труюг гих разрядов депшфратора,: вторые входы о сталь- ; ь;х полус маторо яв Я ютс ,я с сталь- ,,: входами дел,1ифрат,;,тре ,,

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и служит для преобразования углового или линейного перемещения в код, Пелью изобретения является упрощение преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что.в преобразователь перемещения в код, содержащий кодовую маску с числом основных дорожек по числу разрядов преобразователя, которая,укреплена на перемещаемом объекте, каждая дорожка которой выполнена в виде равномерных активных и пассивных участков, считьюающие элементы, установленные против каждой дорожки кодовой маски, выходы всех считываюшнх элементов соединены с входами дешифратора, введены дополнительные дорожки, по одной в каждом разряде, младшего, число активных участков на дорожках находится в соотношении 1:2:R:2R:R : :2R :R ,,., где R - любое целое четное число, равное или больше 6. Против каждой основной дорожки установлено R/2 - 1 считывающих элементов с интервалом, кратным 2/R, а против дополнительнь х дорожек установлено по одному считьшающему элементу, кроме старгчего разряда, в старшем разряде против дополнительной дорожки установлено два считывающих элемента. Введение дополнительных дорожек во всех разрядах, кроме младшего, обеспечивает построение преобразователя в системе счисления с одно- переменным кодированием по всем разрядам и с попеременным кодированием по основаниям 2 и R/2 на дополнительных и основных дорожках с существенным уменьшением числа считьшающих элементов, 1 з,п. ф-лы, 5 ил. с so |)ийг1

Выходной, а-99

Н/ SS ie iw(.mfrjtfa

lITirjillX

- i Г Т р рП 5

fl Г Ч гЬ Г Ы 0 W, Ш L..f LJ U. JJ

1 01 ffi S

izrzizizj

Л

I

fB/

3

1Q

т

e«

f

в

-Z7

фигЛ

Редактор Н. Рогулич

Составитель Е. Бударина

Техред М „ДидьшКорректор г. Решетник.

Заказ 2792/55

Тираж 928

ВНИИПИ Государственног-о комитета СССР

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

Подписное