Преобразователь перемещения в код Советский патент 1975 года по МПК G08C9/06 

1

Изобретение относится к цифровой электроизмерительной и счетно-решающей технике.

Известно устройство аналогичного назначения, содержащее канал грубого отсчета, выполненный из подвижного штока с прорезью, соединенного оптическими волокнами с двумя источниками света, подключенными к выходам триггера, счетный вход которого присоединен к выходу фотоприемника, оптико-волоконного кодирующего блОка грубого отсчета, выходы управляющих врлокон которого оптически соединеныс фотоприемниками, а также нониусный канал, выполненный из осветителя. оптически соединенного через диафрагму, жестко связанную с подвижным штоком канала грубого отсчета, со входами блока управления и кодирования, выходы которого оптически соединены с управляющими фотоприемниками, соедине,нными с входами логического элемента ИЛИ, и блока кодирования, выходы которого оптически соединены с фотоприемниками.

Однако необходимость осуществления совместной логической обработки амплитудно-модулированных сигналов с управляю - ши и информационных фотоприемников излишне усложняет схему устранения неоднозначности кодирования преобразователя.

Кроме того, разрешающая способность известного устройства ограничена порогом чувствительности фотоприемников.

Цель изобретения - упрощение конструкции преобразователя и повышение его разрешающей способности.

Достигается это тем, что в его нониусный канал введены параллельный регистр сдвига и источ1шш1 света, которые оптичт е чески соединены с соответствующими входами блока кодирования и выходами парал,лельного регистра сдвига, входы которого подключены к фотоприемникам, один из которых соединен со счетным входом триггера канала грубого отсчета, логический вход параллельного регистра сдвига соединен с выходом логического элемента ИЛИ.

На фиг. 1 изображена блок-схема . ройства; на фиг. 2, - схема оптического 1 сопряжения диа4рагмы с нониусным блоком управления. Преобразователь включает в себя канал грубого отсчета содержащий подвижный шток с пр(езью 1, соедине11Н ь1й опти ческими волокнами 2.с еточникйШ1света 3, подключенными к выходам триггера 4, кодирующий блок 5 и фотоприемники 6, а нониусный канал, выполненный из осветителя 7, оптически соединенного через диафрагму 8 с блоком 9 управления и кодирования, выполненным из оптико-волоконных коллекторов 10, входы 11 которых расположены в виде растровых.групп |12, сдвинутых друг относительно друга на величину отсчета по нониусу. Количество входов в группе выбрано в соответствии с требуемой разрешающей способностью при заданном пороге чувствительности фотоприемников. Входы каждого волоконного коллектора находятся в обтюрационном сопряже ши с диафрагмой (т.е. щели в диафрагме выполнены с шагом, равным или кратным щагу коллекторных входов). Выходы коллекторов 13 оптически соедииевы с управляющими фотоприемниками 14 один из которых (любой) подключен к счет ному входу триггера, а остальные - к соответствующим входам логического элемента ИЛИ 15 и параллельного регистра сдвига 16. Выход элемента ИЛИ присоеди нен к логическому входу параллельного регистра сдвига, к выходам которого подключены источники света 17, оптически соединенные с соответствующими входами 18 блока кодирования 19, выходы 20 которого оптически связаны с фотоприемниками 21. Принцип действия преобразователя заключается в следующем. При перемещении диафрагмы 8 относительно блока 9 управления и кодирования ее непрозрачные участ ки перекрывают группы 12 коллекторных входов 11, изменяя светопропускание сопряжения в пределах каждой группы. Оптические сигналы с выходных торцов 13 коллекторов 10, равные сумме сигналов, поступающих на их входы, воспринимаются с оответствующикйфотоприемниками 14, которые вырабатывают электрические импульсы, следующие с пространственным периодом, равным шагу квантования координаты в канале грубого отсчета. Импульсы, поступающие на счетный, вход триггера 4, осуществляют переключение источников света 3, что приводит к дискретизации движения луча, формируемого оптическими волокнами 2 и прорезью штока 1, относительно входов оптико-воло- конного кодирующего блока 5, на выходе 1 которого формируется оптический код грубого отсчета, преобразуемый фотоприем- никамн 6 в электрическую форму. Импульсы с остальных фотоприемников 14 подаются на входы параллельного регистра сдвига 16, который по сигналу с выхода элемента ИЛИ 15 записывает поступающую на него информацию и запоминает ее до прихода следующего управляющего сигнала на логический вход регистра. При этом зажигается один из источников света 17, засвечивая оптически связанный с ним вход 18 нониусного блока кодирования 19, который вырабатывает соответствующее кодовому значение координаты. С приходом следующего управляющего воздействия на логический вход регистра сдЕига последний сдвигает ранее записанную в нем информацию так, что зажигается cocepf НИИ источник света 17, а на выходе блока 19 формируется кодовое значение координаты, отличающееся от предыдущего на шаг квантования в нониусном канале. Описанный процесс продолжается до тех пор, пока не произойдет изменение показаний в грубом отсчете, после чего цикл кодирования в нониусном канале возобновляется. Предмет изобретени Преобразователь перемещения в код, содержащий канал грубого отсчета, выполненный из подвижного штока с прорезью, соединенного оптическими волокнами с двумя источниками света, подключенными к выходам триггера и кодирующего блока, выходы которого соединены с фотоприемниками, а также нониусный канал, выполненный из осветителя, оптически соединенного через диафрагму, жестко связанную с подвижным штоком канала грубого отсчета, с входами блока управления и кодирования, выходы которого оптически соединены с управляюищми фотоприемниками, соединенными с входами логического элемента ИЛИ, и блока кодирования, выходы которого оптически соединены с фотоприемником, отличающий- с я тем, что, с целью упрощения конструкции преобразователя ч -повышения разрешающей способности, в нониусный канал введены параллельный регистр сдвига и источник света, которые оптически JC O€sдинeны с соответствующими входами JDjjpKa кодирования и выходами параллельного регистра сдвига, входы которого подключены к фотоприемникам, один из которых соединен со счетным ,входом триггера канала грубого отсчета, ло. гический вход параллельного регистра сдайга соединен с выходом логического элемеита ИЛИ.

1 trn-.

7

иг. 1

Фиг 2

W 13 1