Фотоэлектрический преобразователь перемещений с переменной скоростью в цифровой код Советский патент 1977 года по МПК G08C9/06 

1

Изобретение относится к преобразованию аналоговых величин в цифровой код и может быть использовано для преобразования перемещений с переменной скоростью в цифровой код.

В настоящее время для преобразования перемещений в цифровой код находят применение преобразовагепи различного принципа действия,в том числе и фотоэлектрические, которые осуществляют преобразование измеряемых перемещений в серию импульсов ll- Недостатком таких преобразователей является то, что характер изменения перемещений во времени, т.е. изменение скорости, не определяется.

Известен преобразователь перемещений с переменной скоростью в цифровой код, содержащий осветитель, соединенный через кодовый диск с фотоприемником, который соединен через усилитель с одним из входоз вентиля, выход которого подключен к входу счетчика, генератор тактовых импульсов, соединенный с нулевым входом счетчика, выходы которого через преобразователь код-напряжение подключены ко входу

регистрирующего прибора, и блок задержки 2 .

Этот преобразователь определяет характер изменения перемещений во времени, но схема его сложна.

Цель изобретения - упрощение преобразователя.

Это достигается тем, что в него введен триггер, нулевой вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а единичный вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов через блок задержки, выход триггера подключен к другому входу вентиля.

На чертеже представлена схема преобразователя перемещений с переменной скоростью в цифровой код.

Преобразователь состоит из вращающегося кодового диска 1 с прорезями, равномерн расположенными по окружности. С одной стороны диска расположен осветитель 2, с другой фотолриемник 3 (фотодиод), выход которого подключен к входу усилителя 4, а выход усилителя 4 соединен с импульсным входом вентиля 5, выход которого подключен к входу счетчика 6, подсчитывающего

импульсы. Выход счетчика 6 соединен с входом преобразователя 7 код-напряжение, выход которого подключен ко входу регистрирующего прибора 8. Выход генератора 9 тактовых импульсов соединен с нулевым входом счетчика 6 и триггера 10 и с единичным входом триггера 10 через блок задержки 11, Единичный выход триггера 10 подключен к потенциальному входу вентиля 5.

Работает преобразователь следующим образом.

Запускается генератор 9 тактовых импульсов. Тактовый импульс с выхода генератора 9 устанавливает в нулевое положе- ние счетчик 6 и триггер 10, однако триггер через блок задержки 11 устанавливается в единичное положение. Высокий потенциал с единичного выхода триггера 10 подается на потенциальный вход вентиля 5 и подготавливает его к приему импульсов. С вращением кодового диска 1 свет от осветителя 2 через прорези попадает на фотоприемник 3, Импульсы фотоприемника поступают на усилитель 4. Усиленные импульсы фотоприемника через вентиль 5 подсчитываются счетчиком 6, Подсчитывание импульсов продолжается до момента поступления второго тактового импульса . С поступлением второго тактового импульса счетчик 6 и триггер 10 переходят в нулевое положение, а триггер 10 через блок задержки 11 устанавливается в единичное положение. Высокий потенциал с единичного выхода триггера 1О снова подготавли- вает цепь приема импульсов в счетчик 6. Содержимое счетчика 6 преобразуется в напряжение преобразователем 7 код-напряжение, которое поступает на регистрирующий прибор 8. Следует отметить, что уменьщением длительности между двумя тактовыми импульсами можно повысить точность преобразований.

Таким образом, показания счетчика в каждом такте преобразований будут характеризовать угол поворота диска в цифровом коде. Если в каждом такте преобразований показания счетчика одинаковы, это означает, что диск вращается с постоянной скоростью, в противном случае диск вращается с переменной скоростью.

Таким образом, в каждом такте преобразований цифровой код в счетчике эквивалентен скорости перемещений, а характер изменения перемещений определяет регистрирующий прибор.

Формула изобретения

Фотоэлектрический преобразователь перемещений с переменной скоростью в циф-ч ровой код, содержащий осветитель, соединенный через кодовый диск с фотоприемником, который соединен через усилитель с одним из входов вентиля, выход которого подключен к входу счетчика, генератор тактовых импульсов, соединенный с нулевым входом счетчика, и блок задержки, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введен триггер, нулевой вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а единичный вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов через блок задержки, выход триггера подключен к другому входу вентиля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Литвак В. И. Фотоэлектрические приборы и регуляторы в машиностроении , М., изд-во Энергия, стр. 96., 1962.

2, Авторское свидетельство СССР № 511690, М., кл.

Н 03 К 13/02, 01.О4.74.