Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1974 года по МПК G08C9/06 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам для представления аналоговых величин в дискретной форме.

Известны преобразователи угла поворота вала в код, содержащие кодовые диски, камертон, источники света, фотоприемники и электронные схемы формирования сигналов, в которых для устранения неоднозначности считывания кода на числовых границах используется удвоенное количество считывающих элементов в каждом разряде, кроме младшего, установленных определенным образом в соответствии с методом «двойной щетки.

С целью повышения точности работы преобразователя между кодовым диском и источником света установлены одна за другой две диафрагмы в виде пластин, первая из них за-, креплена на камертоне и выполнена с одной расположенной радиально щелью, а вторая закреплена неподвижно и выполнена с тремя размещенными радиально щелями, одна из которых совпадает со щелью первой диафрагмы и находится против кодовой дорожки младшего разряда кодового диска, а две другие смещены относительно первой щели влево и вправо на половину углового размера деления кодавой дорож1ки младшего разряда и расположены каждая против кодовых дорожек остальных разрядов кодового диска.

Это позволяет исключить ошибки считывания кода на числовых границах при наличии только одного считывающего фотоприемника в каждом разряде -преобразователя. На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 - щелевая неподвижная диафрагма; на фиг. 3-фрагмент кодового диска с неподвижной диафрагмой и диафрагмой, укрепленной на ножке камертона.

Кодовый диск 1 закреплен на валу 2, угол поворота которого требуется закодировать. Диафрагма 3 с узкой щелью закреплена на ножке камертона 4, который приводится в колебательное движение системой возбуждения,

включающей в себя усилитель 5 и катушки 6 обратной связи и 7 возбуждения. Этой же системой возбуждения вырабатываются электрические управляющие импульсы, отражающие пространственное положение диафрагмы 3 при

ее колебаниях. Между кодовым диском 1 и колеблющейся диафрагмой 3 расположена неподвижная диафрагма 8, которая имеет три узкие щели: одну -короткую над кодовой дорожкой младшего разряда кодового диска 1

и две длинные над всеми остальными кодовыми дорожками. Две длинные узкие щели неподвижной диафрагмы 8 располол ены радиально и отстоят одна от другой на цену деления младшего разряда, третья - короткая

щель также расположена радиально на линии,

проходящей посередине между двумя первыми щелями.

Щели диафрагмы 8 играют роль считывающих «щеток, (Причем, одна «щетка, короткая щель, служит для съема информации с младщего разряда кодового диска 1, а две другие выступают в роли «двойной щетки для съема информации с остальных разрядов. Осветитель 9, фотоприемники 10 (младщий разряд) и 11 (все остальные разряды) служат для съема информации с кодового диска 1 и преобразования в электрический код, который запоминается триггерами 12 и 13. Логические блоки 14 по одному на каждый разряд, кроме младщего, состоящие из двух схем совпадения HI и И2 и одной схемы «ИЛИ, служат для реализации метода «двойной щетки. Управление ими производится триггером 12 младщего разряда и управляющими импульсами системы возбуждения камертона.

Преобразователь работает следующим образом.

Камертон 4 приводится в колебательное движение системой возбуждения. Ири этом щелевая диафрагма 3, установленная на ножке камертона, соверщает колебательное движение. Амплитуда колебаний должна быть не менее половины цены деления младщего разряда. При колебаниях диафрагмы 3 ее щель будет периодически совпадать со щелями неподвижной диафрагмы 8. В момент совпадения щелей диафрагмы 3 и 8 вырабатывается световой импульс, используемый для считывания информации с кодового диска 1. За период колебаний пройдет два импульса считывания младщего разряда при прохождении диафрагмой 3 среднего положения и два импульса считывания остальных разрядов при крайних положениях диафрагмы 3, причем в соответствии с методом «двойной щетки сигналы с фотоприемников 11 при одном из последних световых импульсов должны быть блокированы, а при другом должны пройти на запоминающие триггеры 13 . Этот выбор осуществляется в логических блоках 14. Управляющие импульсы системы возбуждения камертона разрещают прохождение электрических импульсов с фотоприемников 11 через схемы совпадения И только тогда, когда диафрагма 3 находится в левом положении, а через схемы И - в правом положении. Для 5 прохождения сигналов с фотоприемников 11 необходимо разрещение с триггера 12 младщего разряда. Если значениекода младшего разряда «О, то разрещение поступает на схемы HI, и на запоминающие триггеры 13сфотопри0 емников 11 проходят сигналы, сформированные световым импульсом с левой щели (фиг. 2). Если значение кода - «1, то разрещепие поступает па схемы И2, и на триггеры 13 с фотоприемников 11 проходят сигналы,

5 сформированные импульсом с правой щели неподвижной диафрагмы 8. Определение значения кода младщего разряда осуществляется каждые полпериода при прохождении дафрагмой 3 среднего положения.

Предмет изобретения

Преобразователь угла поворота вала в |код, содержащий кодовый диск, камертон, источник света, фотоориемники, причем фотоприемник младщего разряда подключен через запоминающий триггер к первому логическому блоку, а фотоприемники старщего разряда через соответствующий логический блок - к

0 определенному запоминающему триггеру, о тv ичaющийcя тем, что, с целью повышения точности работы преобразователя, между кодовым диском и источником света установлены одна за другой две диафрагмы в виде пластин, первая из них закреплена на камертоне и выполнена с одной расположенной радиально щелью, а вторая закреплена неподвижно и выполнена с тремя размещенными радиально щелями, одна из которых совпадает со щелью

0 первой диафрагмы и находится против кодовой дорожки младшего разряда кодового диска, а две другие смещены относительно первой щели влево и вправо на половину углового размера деления кодовой дорожки младшего

разряда и расположены каждая против кодовых дорожек остальных разрядов кодового диска.

Фи2 1

Риг.2