Устройство для измерения перемещений Советский патент 1989 года по МПК G01B7/00 

J3

со ел

О5 00 CD

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления металлообрабатывающими станками. С целью повышения точности в устройство, содержащее интерполятор 3 с элементом 4 И, триггером 5 и счетчиком 6, формирователь 7 импульсов, регистры 8,9, счетчик 10, введены фазовращатель 1, генератор 2, формирователи 11,12 импульсов, шина 13 управления. Для исключения ошибки интерполирования, вызванной задержкой в определении младших разрядов кода при переключении младшего в старшей группе разрядов, применена принудительная установка счетчика 6 в моменты указанных переключений. 2 ил.

фиг.1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления металлообрабатывающими станками.

Цель изобретения - повышение точности путем исключения динамической погрешности интерполирования.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Устройство содержит фазовраш,атель 1, ге нератор 2, интерполятор 3, включающий в себя элемент И 4, триггер 5 и счетчик 6, формирователь 7 счетных импульсов, регистры 8 и 9, счетчик 10, формирователи 11 и 12 импульсов, шину 13 управления.

Выход генератора 2 подключен к входу фазовращателя 1, выход которого подключен к входу формирователя 7 счетных импульсов, выходы которого подключены к входам счетчика 10 и через формирователи 11 и 12 импульсов к входам сброса счетчика 6.

Устройство работает следующим образом.

В пределах одного оборота фазовращателя перемещение измеряется интерполятором 3 путем измерения длительности сигналов ф (фиг. 2в).

Переход через нулевое значение фазы фиксируется формирователем 7 счетных импульсов, который выделяет сигналы суммирования или вычитания (фиг. 2а и б). Перепись информации в регистры 8 и 9 по шине 13 управления синхронизируется сигналом foс целью исключения ошибки интерполирования сигналами +1 или -1 счетчик 6 принудительно устанавливается в состояние «О при формировании сигнала +1 и 0,9 (0,999 при трехразрядном счетчике 6) при формировании сигнала -1 (фиг. 2г, /: и ). В результате последовательность состояний регистров в каждом периоде Ti-Тб есть 0,9; 0,9; 1,0; 1,1; 0,9; 0,9 (фиг. 2з) вместо последовательности 0,9; 0,9; 1,9; 1,1; 0,0; 0,9 в случае без коррекции. Цель изобретения достигнута также в случае принудительной установки в соответствующее состояние не счетчика 6, а регистра 9, хотя при сбросе в ноль счетчика 6 коротким

сигналом +1 в периоде зафиксирован более точный результат измерения промежутка ф-|-1 (фиг. 2ж), что точнее отражает истинное положение сигнала f.

Введение формирователей 11 и 12 исклю- чает неправильное прочтение информации в периодах Тз и TS.

Формула изобретения

0 Устройство для измерения перемещений, содержащее формирователь счетных импульсов, первый счетчик, два регистра и интерполятор, первый и второй выходы формирователя счетных импульсов подключены,

г соответственно, к суммирующему и вычитающему входам первого счетчика, выходы которого подключены к информационным входам первого регистра, выходы интерполятора подключены к информационным входам второго регистра, отличающееся

0 тем, что, с целью повыщения точности, в него введены генератор, фазовращатель, два формирователя импульсов и шина управления, а интерполятор выполнен в виде триггера, второго счетчика и элемента И,

первый и второй входы триггера являются соответственно первым и вторым входами интерполятора, выход триггера подключен к первому входу элемента И, второй вход которого является третьим входом интерполятора, выход элемента И подключен к счет0 ному входу второго счетчика, первый и второй входы сброса которого являются соответственно четвертым и пятым входами интерполятора, выходы второго счетчика - выходами интерполятора, второй вход триггера подключен к третьему входу сброса второ5 го счетчика, первый выход генератора - к входу фазовращателя и первым входам интерполятора и формирователя счетных импульсов, первый и второй выходы которого через соответственно первый и второй формирователи импульсов подключены соответственно к четвертому и пятому входам интерполятора, второй выход генератора - к третьему входу интерполятора, выход фазовращателя - к вторым входам формирователя счетных импульсов и интерполятора,

5 шина управления подключена к входам управления первого и второго регистров.

0

Фи&.2