Преобразователь угла поворота вала вКОд Советский патент 1981 года по МПК G08C9/06 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

1

Изобретение относится к системам автоматического преобразования перемещений в электрический сигнал, а именно к преобразователям угла поворота вала в код с использованием электроннолучевой трубки (ЭЛТ).

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий электроннолучевую трубку с дисковым электродом, чувствительный элемент, расположенный перед экраном ЭЛТ, блок питания ЭЛТ, вход которого соединен через делитель с генератором имг пульсов и с одним входом управляющего триггера, другой вход которого соединен с дисковым электродом ЭЛТ, выход управляющего триггера через ключ соединен со счетчиком 1.

Недостатком таких преобразователей является ограниченная область применения, так как они не могут работать при воздействии внещних магнитных полей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий ЭЛТ с блоком питания, который черв делитель импульсов связан с генератором импульсов, подвижный чувствительный элемент, который связан со входным валом и расположен перед экраном ЭЛТ, подвижный чувствительный элемент через первый формирователь импульсов соединен с одним входом первого управляющего триггера, другой вход которого через второй формирователь импульсов соединен с выходом делителя частоты импульсов, выход первого управляющего триггера соединен с одним входом ключа, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход ключа соединен с выходом счетчика 2.

10 Недостаток данного преобразователя заключается в низкой надежности, рбуслов-. ленной тем, что для обеспечения необходимой точности выделения стопового сигнала требуется максимальная яркость луча, что

5 приводит к быстрому износу люмийофора.

Цель изобретения - повыщение надежности Преобразователя.

Поставленная цель достигается за счет того, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор импульсов, подключенный через делитель частоты импульсов к одному входу блока питания электроннолучевой трубки, перед экраном которой расположен подвижный чувствительный элемент, связанный с валом и через первый формнрователь импульсов с одним входом первого управляющего триггера, другой вход которого через второй формирователь импульсов соединен с выходом делителя частоты импульсов, выход первого управляющего триггера соединен с входом ключа, другой вход которого связан с выходом генератора импульсов, выход ключа соединен со входом счетчика, введены второй управляющий триггер, блок логического еложения, второй подвижный чувствительный элемент и третий формирователь импульсов, второй подвижный чувствительный элемент через третий формирователь импульсов соединен с одним входом второго управляющего триггера, другой вход которого подключен к выходу блока логического сложения, первый вход которого соединен с одним входом первого управляющего триггера, а второй вход блока логического сложения - с другим входом первого управляющего триггера, единичный выход второго управляющего триггера подключен ко второму входу блока питания электроннолучевой трубки. На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 - временная диаграмма. Преобразователь угла поворота вала в код содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты импульсов, блок питания 3 электроннолучевой трубки, электроннолучевую трубку (ЭЛТ) 4, первый и второй подвижные чувствительные элементы 5 и б, связанные с валом 7, первый, второй и третий формирователи 8-10 импульсрв, первый и второй управляющие триггеры 1 и 12, блок 13 логического сложения, выполненный на элементе ИЛИ, ключ 14, счетчик 15. Устройство работает следующим обраГенератор 1 импульсов (фиг. 1) генерирует последовательность импульсов (фиг. 2а), которая делится -делителем 2 частоты импульсов. Сигнал с делителя 2 (фиг. 26) является стартовым, он появляется при каждом прохождении лучом полного оборота. Сигнал, снимаемый с первого подвижного чувствительного элемента 5 (фиг. 2г), является стоповым и характеризует положение подвижного элемента относительно точки на экране ЭЛТ 4, соответствующей началу отсчета. Сигнал с чувствительных элементов 5 и 6 управляет работой управляющего триггера 12, потенциал с единичного выхода этого триггера управляет напряжением модулятора ЭЛТ 4, т. е. яркость луча, при нулевом состоянии управляющего триггера 12 яркость луча минимальная. Стартовый импульс, сформированный вторым формирователем 9 импульсов, переключает первый управляющий триггер И в единичное, а второй управляющий триггер 12 в нулевое состояние. Ключ 14 открывается и в счетчик 15 начинают поступать импульсы от генератора 1. Луч минимальной яркости на экране ЭЛТ 4, двигаясь под действием напряжений кольцевой развертки по окружности, доходит до второго подвижного элемента 6, находящегося ближе к началу отсчета, чем чувствительный элемент 5. Формирователь 10 формирует импульс, перебрасывающий управляющий триггер 12 в единичное состояние (фиг. 2 в, д),1а .модулятор ЭЛТ 4 подается больщой открывающий потенциал, яркость луча увеличивается до максимальной. Через время t -0-, где d -расстояние чувствительными элементами 5 и 6; VP -скорость развертки электронного луча. Электронный луч достигает месторасположения чувствительного элемента 5. При этом формирователе 8 формирует стоп-сигнал (фиг. 2 г), устанавливающий управляющие триггеры 11 и 12 в нулевое состояние. Яркость луча уменьшается до минимальной, ключ 14 закрывается, а в счетчике 15 фиксируется код, пропорциональный угловому положению элемента 5. Выполнение преобразователя позволяет повысить точность измерения за счет максимальной яркости луча, вызывающей увели чение крутизны фронтов стоп-импульсов чувствительного элемента 5. Формула изобретения Преобразователь угла, поворота вала в код, содержащий генератор импульсов, подключенный через делитель частоты импульсов к одному входу блока питания электроннолучевой трубки, перед экраном которой расположен подвижный чувствительный элемент, связанный с валом и соединенный через первый формирователь импульсов с одним входом первого управляющего триггера, другой вход которого через.второй формирователь импульсов соединен с выходом делителя частоты импульсов, выход первого управляющего триггера соединен с одним входом ключа, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход ключа соединен с входом счетчика, отличающийся тем, что, с целью повы-шения надежности преобразователя, в него введены второй управляющий триггер, блок логического сложения, второй подвижный чувствительный элемент и третий формирователь импульсов, второй подвижный чувствительный элемент через третий формирователь импульсов соединен с одним входом второго управляющего триггера, другой вход которого подключен к выходу блока логического сложения, первый вход которого

соединен с одним входом первого управляющего триггера, а второй вход блока логического сложения с другим входом первого управляющего триггера, единичный выход второго управляющего триггера подключен ко второму входу блока питания электроннолучевой трубки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

а

(Риг. 1

I I

д