Преобразователь угловых перемещений в код Советский патент 1976 года по МПК G08C9/00 

ти в случае прямого или обратиого хода рабочего органа - входного вала. Каиал измерения I включает элемент 2 задержки, дифференцирующую цепь 3, элемент И 4, триггер 5 и элементы 2И-НЕб и 7. Канал измерения II состоит из элемента 8 задержки, дифференцирующей цепи 9, элемента И 10, триггера 11 и элементов 12 и 13. Канал измерения III содержит элемент 14 задержки, дифференцирующую цепь 15, элемент И 16, триггер 17 и элементы 2И-НЕ 18 и 19.

Датчик 1 положения связан с элементами 2, 8, 14 задержки и дифференцирующими цепями 3, 9, 15. Выходы элементов задержки соедипены с одними из информационных входов триггеров 5, И, 17 и с входами соответствующих элементов И 4, 10, 16, к другим входам которых подключены неинвертированные выходы триггеров 5, 11, 17.

Инвертированные выходы триггеров соедипены с первыми входами соответствующих элементов 2И-НЕ 6, 7, 12, 13, 18, 19, другие входы которых подключены к выходам дифференцирующих цепей 3, 9, 15.

Выходы элементов 2И-НЕ 6, 12, 18 подсоединены к одним входам триггеров 20 или 21, другие входы которых соединены с выходами элементов 2И-НЕ 7, 13, 19, выходы триггеров 20 и 21 через элементы 22 и 23 задержки - к одним входам элемента 5И-НЕ 24, к двум другим входам которого подключены выходы элементов И 4 и 10, а к пятому входу элемента 5И-НЕ 24 - выход элемента ЗИ-НЕ 25, входы которого связаны с неинвертированными выходами триггеров 5, 11, 17.

Инвертированный выход триггера 20 является выходом, указывающим направление перемещения рабочего органа, с выхода элемента 5И-НЕ 24 снимаются импульсные сигналы, количество которых пропорционально величине углового перемещения рабочего органа.

Работа устройства происходит следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 5, 11, 17 находятся в нулевом состоянии и на выходе элемента ЗИ-НЕ 25 нулевой уровень сигнала запрещает прохождение импульсов счета через элемент 5И-НЕ 24.

С поступлением импульсов с датчика 1 положения при перемещении рабочего органа в прямом направлении, импульсы на элементы

2,8, 14 задержки и дифференцирующие цепи

3,9, 15 следуют в последовательности fVi, U, t/3 (фиг. 2). После первого же импульса первому каналу I-U, импульс U, образуемый из переднего фронта импульса Lj дифференцирующей цепью 3, не проходит через элемент 5И-НЕ 24, поскольку он закрыт и направление перемещения рабочего органа еще ие определено.

И.мпульс t/5 задержан по отношению к переднему фронту входного нмпульса 1) и, попадая на 1иформациониый вход триггера 5, усгаиавливает его в состояние I.

С приходом следующего импульса бо по каналу И импульс Uf,, сформированный из

его переднего фронта, вызывает срабатывание триггера 5 и, ироходя через элемент 2И-НЕ 6, открывает его и поступает на один из входов триггера 20. На первом выходе устройства возникает импульс t/, появление которого

свидетельствует о перемещении рабочего органа в прямом паправлении.

Импульс (УВ, сформированный из задержанного переднего фронта импульса U, устанавливает триггер 11 в состояние «1 и, проходя

через элементы И4и 16 устанавливает триггеры 5 и 17 в состояние «О. При этом с выхода элемента И 4 сигнал проходит через элемент 5И-НЕ 24 на выход устройства, образуя первый импульс счета f/g. Так как при прохождении импульса Hi импульс счета не формировался ввиду того, что направление не было определено, с приходом импульса (/2 после установки триггера 20 в состояние «1 на выходе элемента 22 задержки формируется дополпительный импульс счета, проходящий через элемент 5И-НЕ 24 на выход устройства.

После нрихода импульса U по каналу III аналогичным образом триггер 17 устанавливается в состояние «1, а триггеры 5, Ц сбрасываются в состояние «О. При этом подтверждается единичное состояние триггера 20 и формируется новый импульс счета (Уд. Диаграммы импульсов, поступающих с выходов триггеров 5, 11 и 17 (соответственно t/io, U,

12) представлены на фиг. 2.

При смене направления с приходом по третьему каналу вторичного импульса U с датчика 1 положения переброса триггера 20 не происходит, так как элементы 2И-НЕ заблокированы нулевым потенциалом инвертированных выходов триггеров 5, 11 и сигнал через них не проходит.

Сигнал L/14 не проходит через элементы И 4 и 10, так как они заперты н левым потенциалом с неинвертированного выхода триггера 17.

С приходом импульса t/2 работа происходит аналогично рассмотренному случаю прямой последовательпости входных сигналов. После

срабатывания триггера И осуществляется сброс триггеров 5 и 17 через элементы И 4 и 16 и импульс бб перебрасывает триггеры 20 и 21, затем через элемент И 4 сигнал проходит на выход устройства через элемент 5И-НЕ

24. Нри этом формируется дополпительный импульс счета t/g, который отсутствовал при вторичном появлении сигнала f/s, за счет срабатывания триггера 20 и элемента задержки.

Таким образом, при смене направления движения отсутствуют потери единицы дискретности кодируемой информации и благодаря введению новых элементов и связей между ними данное устройство отличается более высокой точностью работы. Ф о р м у л а и 3 о б р с т с и 11 ;; Преобразователь угловых перемещени в код, содержащий датчик положения и по числу каналов измереиия элементы «И, выходы которых соединены с первыми входами триггеров соответетвуюн1его канала, отличаюП1, н и с я тем, что, с це.чыо повышения точности работы ycTpofiCTBa, в него введены дополнительные триггеры, элемент ЗИ-НЕ, дополиительные элементы задержки, элемент 5И- НЕ п в каждый канал измерения введены элемент задержки, дифференцирующая цепь и пара элементов 2И-НЕ, причем выходы датчика положения через дифференцирующие цепи каждого канала подключены к первым входам одного из элементов 2И-НЕ каждой пары других каналов измерения и пепосредственно соединены с входами элементов залТ,ержки каждого канала, выходы которых подключены к одним входам элементов И других каналов и к второму входу триггера каждого капала, первый выход триггера соединен с другими 1 ходами элементов II других каналов и с входами элемента ЗИ-НЕ, выход которого подключен к первому входу элемента 5И-НЕ, второй выход триггера каждого капала соединен с вторыми входами элементов 2И-НЕ каждого капала, выходы одноименных элементов 2И-НЕ каждой пары каждого канала объединены и подключены соответственно к первому п второму входам дополнительных триггеров, выходы которых через донолнительные элементы задержки соединены с двумя входами элемента 5И-НЕ, другие два входа которого подключены к выходам элементов И первого п второго каналов. 11сточп11ки информацни, принятые во вннманне прн экспертизе: 1. Авт. св. До 427367, кл. G 08С 9/04 1972 2. Авт. св. 395880. кл. G 08С 9/04, 1971 (прототин).