Фотоэлектрическое считывающее устройство Советский патент 1979 года по МПК G06K7/14 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах управления техноло1 ическим оборудованиэм, шаговым приводом и в преобразователях угол-код.

Известно устройство, содержащее фотоприемники, подключенные к. одним из входов группы усилителей, причем к другим их входам через усилитель подключен дополнительный фотоприемник L1 .

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство, содержащее фотоприемники, подключенные к одним из входов усилителей первой группы и ко входам блока выделения максимального сигнала, . выход которого через усилитель соединен с резистивными делителями напряжения, одна из средних точек каждого делителя под1и1Ючена к другому входу соответствующего усилителя первой группы 2.

Недостатком известного фотоэлектрического считывающего устройства 5шляется недостаточная точность считывания и

надежность, обуслоалеиные тем, что в нем компенсируются дестабилизирующие фак- i торы (изменение яркости осветителя, -гемпературная нестабильность фотоприемников) ТОЛЬКО в одной позиции считьша- ния, соответствующей уровню затемнения ИЛИ освещения фотопряемников. Но для п6вьш.1ения точности преобразования светового сигнала в электрический необходимо, чтобы компенсация дестабилизирующих факторов осуществлялась в обеих позициях считывания.

Цель изобретения - повьпиение надежности и точности считывания в фотоэлектрическом считывающем устройстве.

Поставленная цель достигается тем, что фотоэдектрическое считывающее устройство содержит.вторую группу усилителей, входы которых подключены к выходам усилителей первой группы, а выходы соединены с другими средними точками

резистивных делителей напряжения.

Изобретение Тюясяяется чертежами/ где на фиг. 1 приведена функциональная 3 схема фотоэлектрического считывающего устройства, а на фиг. 2 временная диа грамма его работы. Устройство содержит фотоприемники 1 подключенные к одним из входов усилите лей 2 первой группы и через последовательно соединенные блок выделения мак симального сигнала 3 и усилитель 4 Крезистивным делителям напряжения 5, одни из средних точек которых подключены к выходам усилителей 6 второй группы, входы которых соединены с выходами усилителей 2, другие входы которых подключены к другим средним точкам реэистивных делителей 5. , На чертеже фиг. 2 изображены эпюры сигналов: а - сигналы с фотоприемников 1; б - уровень сигнала с выхода блока выделения максимального сигнала 3; в т- сигналы на входах усилителей 2, представляющие собой первый уро вень сравнения, равный О,4-0,8 уровня сигнала эпюры б; г - сигналы на выходах усилителей 6 представляющие собой второй уровень сравнения равный О,40,9 уровня сигнала эпюры в. а , б , в , г- сигналы а,б,в,г при увеличении уровня освея1енности фотоприемников 1 приблизительно в 1,5 {-аза. д - сигналы на выходах, усилителей 2 Фотоэлектрическое считывающее устройство работает следующим образом. Световые сигналы, модулированные, например, кодовой маской, связанной с осьй шагового электродвигателя (на чертежах не показан) возбухедают фотоприем ники 1, причем в каждый момент времен один из фотоприемников 1 всегда находит ся в возбужденном состоянии (световые потоки перекрываются по максимуму при перемещении кодовой маски). Однополярные сигналы с фотоприемников 1 в каждом канале формируются в блоке выделения максимального сигнала 3 и поступают в виде непрерьшного сигнала на соответствующие резистивные делители напряжения 5, причем этот сиг нал в кагкдый момент времени равен мак симальному из сигналов с фотоприемнико 1.. На один из входов (сигнальный вход) усилителей 2 поступа1от сигналы с фотоприемников 1, па другой его вход посту0пают сигналы с резистивных делителей напряжения 5. При отсутствии сигнала с фотоприемника 1 на выходе усилителя 2 игнал отсутствует и усилитель 6 закрыт. При этом величину сигнала с резистивного делителя напряжения 5, т. е. величину сигнала в первого уровня сравнения, на втором входе усилителя 2 устанавливают в пределах (0,4-О,8) от величины выделенного большего сигнала с фотоприемцика 1. При возрастании светового сигнала в усилителе 2 происходит сравнение сигнала с фотоприемника 1 с первым уровнем сравнения, и в момент их равенства на выходе усилителя 2 появляет6я сигнал д (фронт срабатывания двухуровневого электрического сигнала) открывающий усилитель 6, в результате чегоизменяется величина сигнала с резистивного делителя напряжения 5 на втором входе усилителя 2. Величина этого сигнала соответствует второму уровню сравнения и устанавливается равной (О,4-0,9) от величины первого уровня сравнения. На участке убывания светового сигнала сравнение сигнала с фотоприемника 1 происходит уже со вторым уровнем сравнения, и в момент равенства сигналов на выходе усилителя 2 формируется фронт отпускания двухуровневого электрического сигнала. При этом усилитель 6 закрывается и величина сигнала на втором входе усилителя 2 вновь соответствует первому уровню сравнения. Таким образом, обеспечивается повышение точности преобразования позиций перемещаемых носителей информации в двухуровневые электрические сигналы за счет авТокомпенсадии влияния различных дестабилизирующих факторов на двух уровнях аналоговых электрических сигналов, соответствующих позициям коммутации уровней выходных сигналов каналов, а повышение надежности преобразования достигается за счет введения двух различных по величине уровней сравнения аналоговых электрических сигналов, причем второй уровень сравнения составляет часть от первого. Технико-экономический эффект заключается в том, что различные помехи (электромеханические, вибрационные и.обусловленные нестабильностью светового потока осветителя) не будут вносить искажения в формируемый двухуровневый сигнал. Формула изобретения Фотоэлектрическое считывающее устройство, содержащее фотоприемники, подключе иные к одним из входов усилителей первой группы II ко входам блока вьщеления максимального сигнала, выход которого через усилитель соединен с резистивными делителями напряжения, одна из средних точек каждого делителя подключена к другому входу соответствующего усилителя первой группы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности считывания, уст-, ройство содержит вторую группу усилителей, входы которых подключены к выходам усилителей первой группы, а выходы соединены с другими средними точками резистивных делителей напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Швейцарии № 512114, кл..а 06 К 7/10, 1971.

2.Заявка Японии W 49-ЗО308, кл. 97(7) В 23, 1974 (прототип).

-ИФиг./