Преобразователь угла поворотаВАлА B КОд Советский патент 1981 года по МПК G08C9/00 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Известны преобразователи угла поворота вала в код, содержащие фазовращатели грубого и точного отсчета, подключенные к компараторам, выходы которых подключены к преобразователям временных интервалов в код, выход старщего разряда преобразователя временных интервалов в код точного отсчета подключен к управляющему входу одного из компараторов грубого отсчета 1.

Недостатком данного преобразователя является ограниченная возможность использования.

Известны преобразователи, содержащие регистр точного отсчета (ТО) и регистр грубого отсчета (ГО), регистр ГО содержит дополнительные младщие разряды, выходы которых и выходы равнозначных старших разрядов ТО подключены к блоку согласования отсчетов 2.

Недостатком таких преобразователей является их сложность, вызванная необходимостью дополнительных согласующих ГО, что не всегда выполнимо.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий регистр ТО и регистр ГО, выходы которого через блок элементов И подключены к установочным входам реверсивного счетчика, формирователь импульсов, входы которого соединены с регистром ТО, а выходы по,- ключены к счетным входам реверсивного с (етчика, формирователь управляющих сигналов, выход которого подключен к блоку элементов И 3.

Недостатком данного преобразователя является его евысокая надежность.

Цель изобретения - повышение надежности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий регистр точного отсчета и регистр грубого отсчета, выходы которого через блок элементов И подключены к установочным входам реверсивного счетчика, формирователь импульсов, выходы которого подключены к счетным входам реверсивного счетчика, введены генератор импульсов. элемент И, дешифратор, входы которого соединены с генератором импульсов и выходами регистра точного отсчета, а выходы подключены к формирователю импульсов, один выход дешифратора подключен к элементу И, другой вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход подключен к управляюш,ему входу блока элементов И. На чертеже представлена блок-схема преобразователя. Преобразователь содержит регистр 1 точного отсчета, выход которого через дешифратор 2 подключен к формирователю 3 импульсов, выходы которого подключены к счетным входам реверсивного счетчика 4, регистр 5 грубого отсчета, выход которого через блок 6 элементов И подключен к установочным входам реверсивного счетчика 4, генератора 7 импульсов, выход которого подключен к формирователю 3 и к элементу И 8, другой вход которого соединен с одним выходом дешифратора 2, а выход подключен к управляющему входу блока 6. Формирователь 3 импульсов содержит элементы И 9-16 триггеры 17-20, элементы 21 и 22 задержки и элементы И 23 и 24. Преобразователь работает следующи.м образом. Сигналом генератора 7 производится сравнение предыдущего и настоящего состояния регистра ТО. Если анализ показывает, что кодовое значение в регистре ТО изменилось от .макси.мальных значений к минимальным, то в сумму ГО отсчета добавляется единица, и наоборот, если кодовое значение изменилось от минимальных значений к максимальным, то из суммы ГО вычитается единица. Если кодовое значение изменилось от минимальных значений к максимальным, то из суммы ГО вычитается единица. Если кодовое значение в регистре ТО близко к средним значениям, то используется содержимое регистра ГО. При приближении кода в регистре 1 к наибольшим для ТО значениям появляется разрешающий потенциал на входах элементов И 9 и 13, 12 и 16. При приближении кода к средним значениям разрешающий потенциал появляется на входах элементов И 10, 14, 12,16 и 8. При минимальных же значениях кода разрешающий потенциал возникает на входах элементов И 10 и 14, 11 и 15. Если разрешающий потенциал появляется на входах элементов И 10, 14, 12, 16 и 8, то импульс генератора 7, пройдя элементы И 12 и 14 устанавливает триггеры 18 и 19 в нулевое состояние, пройдя через элементы 21 и 22 задержки, устанавливает в нулевое состояние триггеры 17 и 20, а также, пройдя элемент И 8переписывает через блок 6 содержимое регистра 5 в реверсивный счетчик 4. При некотором изменеНИИ угла поворота разрешающий потенциал появляются на входах элементов И 9 и 13, 12 и 16. Импульс генератора 7, пройдя через элементы И 12 и 13, подтвердит нулевое состояние триггера 18 и переведет в единичное состояние триггер 19. Затем, пройдя элементы 21 и 22 задержек, переведет триггер 17 в единичное состояние и подтвердит нулевое состояние триггера 20. Этим фиксируется состояние регистра ТО с целью сравнения его с последующим значением. При дальнейшем изменении угла поворота разрешающие потенциалы появятся либо только на входах элементов И 10 и 14, 12, 16 и 8, либо только на входах элементов И 10 и 14, 11 и 15. При это.ад, импульс генератора 7, пройдя элементы И 11 и 14, перебрасывает триггер 18 в единичное состояние и устанавливает в нулевое состояние триггер 13. Разрешающие потенциалы триггеров 17 и 18 открывают элемент И 23 и дают возможность прохождения импульсу генератора 7 на вход сложения реверсивного счетчика 4, увеличивая его ход на единицу. Пройдя через элемент 22 задержки, импульс генератора 7 устанавливает в нулевое состояние триггер 17 и в единичное состояние триггер 20. При дальнейшем изменении угла поворота разрешающие потенциалы появляются либо на входах эле.ментов И 10 и 14, 12, 16, и 8, что приводит к записи хода регистра 5 через блок 5 на установочные входы реверсивного счетчика 4, либо на входах элементов И 9 и 13, 12 и 16, что приводит к появлению импульса на входе вычитания реверсивного счетчика 4. Если среднее значение хода регистра 1 ТО в результате изменения угла поворота изменится на минимальное значение, то триггеры 18 и 20 переходят в единичное состоявше, а затем при изменении хода на максимальное значение, триггер 19 переходит в единичное, а триггер 18 в нулевое состояние, и на шине вычитания реверсивного счетчика 4 появляется импульс, что уменьшает его код на единицу. Интервалы, при которых появляются разрешающие потенциалы на выходных шинах дешифратора для максимальных, средних и минимальных значений в регистре 1 ТО выбираются, исходя из частоты измерения в канале ГО и максимальной скорости изменений угла измеряе.мого вала, т. е. эти интервалы должны превышать изменение угла поворота между двумя последовательными измерениями. С другой стороны интервалы должны быть меньше максимально возможного значения измеряемой величины в 10 раз. В предлагае.мом преобразователе исключен механический элемент формирования импульсов для перезаписи кода из регистра ГО в реверсивный счетчик, что повышает его надежность по сравнению с известным преобразователем. Формула изобретения Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий регистр точного отсчета и

регистр грубого отсчета, выходы которого через блок элементов И подключены к установочным входам реверсивного счетчика, формирователь импульсов, выходы которого подключены к счетным входам реверсивного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности преобразователя, в него введены генератор импульсов, элемент И и дешифратор, входы которого соединены с генератором импульсов и выходами регистра точного отсчета, а выходы подключены к формирователю импульсов, один выход дешифратора подключен к элементу И, другой вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход подключен к управляющему входу блока элементов И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 409260, кл. G 08 С 9/00, 1971 (прототип;.