Устройство для отклонения светового потока Советский патент 1990 года по МПК G02B26/08 

Изобретение относится к оптическим приборам и может быть использовано в

20

3

3

оптических системах управления пространственным положением луча.

Цель изобретения - повышение точности позиционирования.

На фиг. 1 изображена функциональ- 25 ная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений и токов в различных точках схемы.

Устройство для отклонения светового потока содержит источник 1 света, Зеркало 2, закрепленное на валу шагового двигателя 3, с обмотками -/, первый 8 и второй 9 стабилизаторы тока, генератор 10 импульсов, счетчик 11 и элемент НЕ 12, счетчик 13, элемент ИЛИ И, блок 15 управления двигателем, регистр 16, компаратор 17, Элемент НЕ 18. Входы блока 15 управления двигателем подсоединены к выходам регистра 18, а выходы - к первым входам обмоток шагового двигателя 3, входы регистра 16 подсоединены к входным шинам 19 и к первым входам компаратора 17, вторые входы которого подсоединены к выходам регистра 16. Выход компаратора 16 подсоединен к входу элемента НЕ 18, выход которого подсоединен к К-входу сброса счетчика 13 и первому входу элемента ИЛИ 14, второй вход которого подсоеди-. нен к выходу счетчика 13, а выход элемента ИЛИ k - к тактовому входу регистра 16 и R-входу сброса счетчика 1 Т , тактовый вход которого подсоединен к выходу генератора 10 импульсов и тактовому входу счетчика 13, а вход разрешения счета счетчика 11 подсоединен к его выходу и к входу элемента НЕ 12, выход которого подсоеди4

5

5

нен к входам первого 8 и второго 9 стабилизаторов тока, выход каждого из которых подсоединен к вторым входам обмоток -, шагового двигателя 3, включенным попарно.

Устройство работает следующим образом.

С входных шин 19 на входы регистра 16 и компаратора 17 поступает сигнал, содержащий величину необходимого отклонения светового потока в виде параллельного многоразрядного двоичного кода. Регистр 16 записывает и хранит указанный код. С выходов регистра 16 многоразрядный двоичный код поступает на входы первого блока 15 управления двигателем, с выходов которого на обмотки k- i шагового двигателя 3 поступает выходные импульсные сигналы с скважностью, определяемой кодом входного сигнала, причем выходные импульсные сигналы поступают на ту или иную из включенных попарно обмотку шагового двигателя в зависимости от сигнала на шине Реверс.

Амплитуда импульсов тока, протекающих через обмотки k-1 шагового двигателя 3, задается стабилизаторами а и 9 тока. При подаче на входы стабилизаторов и, 9 тока О они задают ток I., через обмотки k-J шагового двигателя 3, при подаче 1 стабилизаторы 8, 9 тока задают ток 1г, причем I з I r

В установившемся режиме двоичный код на входе регистра 16 равен коду на его выходе. Равенство кодов фиксируется компаратором 17, и на его выходе появляется 1, которая с выхода компаратора 17 поступает на вход элемента НЕ 1Й и обуславливает нали1553

чие U на выходе последнего. Наличие О на R-входе cbpoca счетчика 13 означает разрешение его счета. Счетчик 13 считывает импульсы, поступающие с

генератора 10 импульсов. Периодически

13чик с

ток 1, а счетчик 11 задает время между периодами протекания усиленного тока в установившемся режиме, когда не изменяется код на входных шинах

Изобретение относится к оптическим приборам и может быть использовано в оптических системах управления пространственным искажением луча. Цель изобретения - повышение точности позиционирования. Устройство для отклонения светового потока содержит источник света 1, зеркало 2, закрепленное на валу шагового двигателя 3, стабилизаторы тока 8, 9, генератор импульсов 10, счетчики 11, 13, элемент НЕ 12, элемент ИЛИ 14, блок управления двигателем 15, регистр 16, компаратор 17. На вход регистра 16 с входных шин 19 поступает входной сигнал в виде параллельного многоразрядного двоичного кода, определяющий величину необходимого отклонения светового потока. С выхода регистра 16 входной сигнал поступает на вход блока управления двигателем 15, обеспечивающего питание обмоток двигателя 3 импульсным током со скважностью, определяемой кодом входного сигнала. Амплитуда питающих токов задается стабилизаторами тока 8, 9 в зависимости от величины сигнала на выходе элемента НЕ 12, состояние которого в свою очередь определяется совместной работой генератора импульсов 10, счетчиков 11, 13 и элементов 14, 18. 2 ил.

на выходе счетчика 13 появляются импульсы, которые прикладываются к входу элемента ИЛИ . Появление 1 на одПредложенное устройство обеспечи вает увеличение точности позиционир вания за счет того, что кратковреме

ном из входов элемента ИЛИ приводит ные увеличения амплитуды тока через

к появлению М на его выходе, которая прикладывается кК-входу сброса счетчика 1 1 и к тактовому входу регистра 16. Счетчик 11 сбрасывается, а на его выходе появляется О. Появление О на вы- ходе счетчика 11 обуславливает появление 1 на выходе элемента НЕ 12 и, соответственно, увеличение амплитуды

обмотки двигателя, не приводящие к их перегреву, увеличивают момент на валу двигателя и, таким образом, сни жают ошибку, обусловленную моментом трения подшипников двигателя.

Формула изобретения

импульсов тока до значения 1 через обмотки двигателя 3После того, как счетчик 11 просчитает определенное количество импульсов генератора 10, на его выходе появится 1м, которая приложится к входу разрешения счета и остановит счет, а также приложится к входу элемента НЕ 12 гоормирователя одиночных импульсов и обусловит появление О на его выходе. Это приведет к тому, что ток через обмотки 4-7 двигателя 3 уменьшится до значения 1П.

При смене кода на входных шинах 19 в первый момент времени коды на входах и выходах регистра 16 совпа

Устройство для отклонения светового потока, содержащее источник света, закрепленное на валу шагового двигателя зеркало, блок управления двигателем, соединенный выходами с первыми входами обмоток двигателя, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности позиционирования, в него введены первый и второй стабилизаторы тока, генератор импульсов, первый и второй элементы НЕ, первый 30 и второй счетчики, элемент ИЛИ, регистр и компаратор, при этом первые входы компаратора подсоединены к входам регистра, подсоединенным к информационным шинам, выходы регистра поддать не будут. Следовательно,на вы- соединены к входам блока управления ходе компаратора 17 появится О, ко- двигателем и вторым входам компаратоторый обусловит появление 1 на выходе элемента НЕ 18, что приведет к сбросу счетчика 13 и появлению 1 на выходе элемента ИЛИ . Появление 1 на выходе элемента ИЛИ приведет к тому, что число на входных шинах 19 запишется в регистр 16 и коды на его входах и выходах вновь станут равными, и на выходе компаратора 17 появится 1. Кроме того, 1 с выхода элемента ИЛИ приложится к входу сброса счетчика 13, что приведет к повышению амплитуды импульсов тока до значения I ч через обмотки Ц-7 двигателя 3. что ускорит процесс перехода ротора двигателя 3 с прежнего положения в Новое заданное.

Счетчик 3 задает время, в течение

ра, выход которого подсоединен к входу первого элемента НЕ, выход которого подсоединен к R-входу сброса

40 первого счетчика и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к тактовому входу регистра и К-вход сброса второго счетчика, выход которого подсоединен к

45 входу второго элемента НЕ и входу разрешения счета второго счетчика, генератор импульсов подсоединен к тактовому входу второго счетчика и тактовому входу первого счетчика, выход

50 которого подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, а выход второго элемента НЕ подсоединен к входам первого и второго стабилизаторов тока, выходы которых подсоединены к вторым входам

которого через обмотки Ь-7 протекает обмоток двигателя, включенным попарно.

Предложенное устройство обеспечивает увеличение точности позиционирования за счет того, что кратковременные увеличения амплитуды тока через

обмотки двигателя, не приводящие к их перегреву, увеличивают момент на валу двигателя и, таким образом, снижают ошибку, обусловленную моментом трения подшипников двигателя.

Формула изобретения

Устройство для отклонения светового потока, содержащее источник света, закрепленное на валу шагового двигателя зеркало, блок управления двигателем, соединенный выходами с первыми входами обмоток двигателя, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности позиционирования, в него введены первый и второй стабилизаторы тока, генератор импульсов, первый и второй элементы НЕ, первый и второй счетчики, элемент ИЛИ, регистр и компаратор, при этом первые входы компаратора подсоединены к входам регистра, подсоединенным к информационным шинам, выходы регистра подсоединены к входам блока управления двигателем и вторым входам компаратора, выход которого подсоединен к входу первого элемента НЕ, выход которого подсоединен к R-входу сброса

первого счетчика и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к тактовому входу регистра и К-вход сброса второго счетчика, выход которого подсоединен к

входу второго элемента НЕ и входу разрешения счета второго счетчика, генератор импульсов подсоединен к тактовому входу второго счетчика и тактовому входу первого счетчика, выход

которого подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, а выход второго элемента НЕ подсоединен к входам первого и второго стабилизаторов тока, выходы которых подсоединены к вторым входам

обмоток двигателя, включенным попарно.