Преобразователь перемещения в код Советский патент 1988 года по МПК H03M1/30 

со

г оо 00

Изобретение относится к цифровым преобразователям перемещения в код и может быть использовано для преобразования вращательного или посту пательного перемещения в код в различных областях техники.

Целью изобретения является повьпБе- ние точности и надежности преобразо вателя перемещения в код„

На фиг.1 представлена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - принципиальная схема преобразователя в-конкретно реализации для случая N 3 (трехквантовь Й пре- образователь); на - диаграмма работы преобразователя для N 3.

Преобразователь перемещения в код содержит N чувствительных элементов l/)-l|V, N формирователей импуль сов, два N-канальных мультиплексора 3 и 4, реверсивный счетчик 5 с выходами 6, мультиплексоры 3 и 4 имеют адресные входы 7 и 8 соответственно, выходы 9 и 10 N-канальных мульти- нлексоров 3 и 4 соответственно являются выходами Счет + и Счет -, Рассмотрим работу преобразователя на примере преобразователя, содержаще го три чувствительных элемента Ц, два трехканальных мультиплексора 3 и 4 с общими адресными входами, реверсивный счетчик 5 имеет коэе1)фициент счета 3.

На фиг.З обозначены: а,б,в - диа- граммы СОСТОЯ1ШЯ выходов формирователей 2i-2э импульсов соответственно; г,д - состояние выходов 6 реверсивного счетчика 5; е, ж - диаграмма сос тояния выходов 9 и 10 преобразовате- ля; участки А и Г иллюстрируют отработку перемещения преобразователем в направлениях и -, соответственно Счет + и Счет участки Б и В - отработку неопределенности типа ...Х Х Х X... и ...XY X Y Х..,5ГдеХи If - сигналы с выходов соответствующих формирователей 2 импульсов.

Преобразователь работает следующи образом,

При отработке перемещения на выходах чувствительных элементов формируются электрич.еские сигналы, которые формирователями импульсов , преобразуются в импульсные сигналы логического уровня, при этом направление перемещения + или ° определяет последовательность приход импульсов; принято, что последовательный приход импульсов rto каналам 1,2,3,1,2... соответствует направлению Ч, а последовательный приход импульсов по каналам 2,1,3,2,1... - направлению -, при этом вырабатываются счетные импульсы на выходах 9 и 10 устройства, соответственно Счет + и Счет -. Входные импул сы поступают на входы каналов мультиплексоров 3 и 4, При постоянном перемещении в одном направлении, например в направлении + ,, каждый следующий импульс, приходящий с соответствующего формирователя 2, например с формирователя 2/ , проходя через мультиплексор 3 по соответствуюш.ему каналу 1, выдается на выход 9 преобразователя Счет + как сигнал управления, вызывая одновременно срабатывание реверсивного счетчика 5, Реверсивный счетчик 5 по адресным вх дам 7 и 8 готовит мультиплексоры 3 и 4 к приему импульсов по следующему каналу, в данном случае - по второ-- му каналу, и т.д. Остальные каналы мультиплексоров блокируются на прием импульсов с соответствуюпдих формирователей, чем обеспечивается высокая надежность (достоверность и помехоустойчивость) преобразования.

При реверсе перемещения преобразователь начинает вырабатывать счетные импульсы на выходе 10 Счет -, только начиная с прихода импульса с формирователя по второму кaнaлv мультиплексора 4. Далее, вследствие п полной симметрии схемы преобразователь работает так же, как и при направлении +, вырабатывая на выходе 10 сигналы управления Счет -.

Преобразователь полностью блокирует помехи типа ...X X X.., (где X - импульс, приходящий только по одному каналу) по любому каналу, чем обеспечивается высокая надежность преобразования перемещения в код.

Преобразование поступающих с формирователей 2|-25 импульсов сигналов в управляющие сигналы происходит без потери импульсов, чем обеспечивается высокая точность преобразования перемещения в код.

Кроме того, преобразователь обеспечивает регулируемую задержку выдачи управляющих сигналов на выходах 9 и 10 при реверсе, чем обеспечивается выдача управляющих сигналов только при подтверждении перемещения. Уело-

вием подтверждения установившегося направления перемещения является поступление упорядоченной последовательности импульсов со смежных форми- рователей 2 импульсов. Число этих импульсов задается как Р (М - 2); например при , т.е. указанная задержка составит три импульса, а при М 2 задержки выдачи уп-

равляющего импульса не будет. Таким образом, при реверсе перемещения в первом случае управляющие импульсы вырабатываются, начиная с четвертого импульса последовательности, а во втором - с первого. Это свойство пре образователя позволяет блокировать выдачу управляющих сигналов при неоп ределенностях типа ...X Y X Y...

Таблица поясняет условия прохождения импульсов с формирователей для конкретной реализации устройства

N 3, М 2.

Формула, -изобретения

Прео бразователь перемещения в код, содержащий N каналов, каждый из кою

397384

торых содержит чувствительный элемент, выход которого соединен с входом формирователя импульсов , о т л и- чающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности преобразователя, в него введены реверсивный счетчик с коэффициентом счета N и первый и второй N-канальные мультиплексоры, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами реверсивного счетчика и явля ются выходами преобразователя, выходы реверсивного счетчика соединены с адресными входами первого и второго N-канальных мультиплексоров, выход формирователя импульсов i-ro канала, где i - номер канала соединен с i-м входом первого N-канального мультиплексора и с (i+M)-M входом второго N-канального мультиплексора, где М - I,2,3,...,(N-1) - коэффициент, при i (N-M) или (i+M-N)-M входом второго N-канального мультиплексора при i N-M, причем N 3.

15

20

25

Изобретение относится к цифровым преобразователям перемещения в код и может быть использовано для преобра зования вращательного или поступательного перемещения в код в различных областях техники. Целью изобретения является повышение точности и надежности преобразователя. В преобразователь перемещения в код, содержащий N чувствительных элементов li-lv и N формирователей 2i-2ji/ импульсов, введены два N-канальных мультиплексора 3, 4 и реверсивный счетчик 5 с коэффициентом счета N. Введение дополнительных элементов и связей позволяет увеличить точность преобразования за счет разбиения цикла перемещения на N квантов (N 3). За один цикл перемещения преобразователь вырабатывает N управляющих счетных импульсов. Путем блокирования выдачи управляюпщх импульсов при воз- никновении неопределенности в депшф- S рации направления перемещения повышается «Надежность преобразователя. 3 ил., 1 табл. (Л

00 01 10

2

. 3 1

Фиг.З