Устройство для регистрации угловых и линейных перемещений Советский патент 1978 года по МПК G01D5/249 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ УГЛОВЫХ И ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ nporpaM.xiHoro управления, a выходы схем совпадения соединены с входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с входом триггера ошибки, выход которого нодключен к системе числового программного управления. На фиг. 1 показана блок-схема предлагае.мого преобразователя; на фиг. 2 - диаграмма напряжений в отдельных точках функциональной схемы при работе без сбоев; на фиг. 3 - то же, при наличии сбоя в работе. Устройство содержит два фотоприемника 1 и 2, имеющих пространственный сдвиг на 1/4 периода аналогового циклического сигнала, сое диненные с усилителями 3 и 4 постоянного тока, выходы которых соединены с входами триггеров Шмитта 5 и 6, нагруженных на логический блок 7. Блоки 3, 4, 5, б и 7 объединены в число-импульсный преобразователь 8, выход которого соединен с системой числового программного управления (ЧПУ) и с входами схем совпадения 9 и 10, выходы которых подключены к схеме ИЛИ 11. Выход схемы ИЛИ соединен с входо.м триггера ошибки 12, выход которого подключен к системе ЧПУ 13. Работа устройства осуществляется следуюшим образом. При включении питания формируется сигнал установки «О, устанавливающий триггер ошибки 12 в исходное состояние (шина установки «О на схеме фиг. 1 не показана) . Перемещение подвижной циклической меры преобразователя относительно неподвижной воспринимается фотоприемниками 1 и 2 как из.менение светового потока, которое преобразуется в цикл lчecкoe изменение напряжения. С выходов фотоприемников 1 и 2 поступают два сигнала синусоидальной формы Uix, и , имеющие фазовый сдвиг друг относительно друга, равный 90°. Эти сигналы усиливаются с помощью усилителей 3 и 4, а затем подаются на входы триггеров Шмитта 5 и 6, срабатывание которых происходит на уровнях напряжения Ui и U2. Образованные таким образом две последовательности П-образных импульсов поступают на входы логического блока 7, формирующего из них счетные импульсы. Наличие двух сигналов с фазовым сдвигом, равным 1/4 периода аналогового циклического сигнала, обеспечивает чувствительность схемы к реверсу, При движении подвижной части преобразователя в одном направлении счетные импульсы появляются на одном из выходов логического блока 7, а при движении в обратном направлении - на другом выходе логического блока 7. На входы схем совпадения 9, 10 поступают сигналы {Дв. « + ) и (3 «-); (Дв «-) и (3 « + ). Сигналы (Дв « + ) и (Дв «-) являются счетными импульсами, поступающими с выхода преобразователя 8. Сигналы (3«-f) и (3 «-) являются сигналами задания направления перемещения и поступают с выходов задатчика направ.ления перемеи|,ения системы ЧПУ 13. При отсутствии отказов преобразователя на выходах схем .сравнения 9 и 10 будут логические «О, и триггер ошибки 12 останется в исходном состоянии. При возникновении отказа ггреобразователя (например выход из строя одного из фотоприемников) счетные импульсы появляются на шине, соответствующей движению в направлении, противоположном заданному. На выходе одной из схем сравнения 9 и 10 появляется логическая «1, триггер ощибки 12 сбросится. Выход триггера ошибки 12 выдает в систему ЧПУ 13 информацию об отказе. Система ЧПУ 13 выдает на станок команду «аварийный стоп. Непрерывный контроль исправности выгодно отличает предлагаемое устройство от указанного прототипа. При использовании данного устройства для измерения угловых и линейных перемещений, например, в качестве датчика положения или датчика обратной связи в станках с ЧПУ сигнал триггера ошибки служит для аварийного останова рабочего органа станка и для индикации исправности самого датчика, что значи-1-е.1ьно снижает продет б|)ака изготавливаемых деталей и повышает безаварийность работы станка. Формула изобретения Устройство для регистрации угловых и линейных перемещений, преимущественно рабочего органа станка с числовым программным управлением, содержащее фотоприемники, подключенные к входу преобразователя, выход которого соединен с системой числового программного управления, отличающееся тем, что, с целью повьипения на.аежности контроля работы устройства, оно дополнительно содержит схемы совпадения, схему ИЛИ и триггер ощибкн, причем выход преобразователя соединен с первыми входами схем совпадения, вторые входы которой подключены к выходу системы числового программного управления, а выходы схем совпадения соединены с входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с входом триггера ощибки, выход которого подключен к системе числового програ.ммного управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: ). Шляндин В. М. Пифровые измерительные преобразователи и приборы. Изд. «Высшая и1кола, М., 1973, с. 152. 2.Авторское свидетельство СССР № 442378, кл. G 01 D 5/249, 1975. 3.Авторское свидетельство СССР № 343288, кл. G 08 С 9/06, 1972.

I г

EHZHZ 1

Snffffi