Преобразователь перемещения в код Советский патент 1982 года по МПК G08C9/00 

I

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в системах измерения перемещений исполнительного механизма . .

Известны преобразователи перемещений в цифровой код, в которых использованы в качестве датчика перемещений СКВТ и индуктосины tl.

Недостатком таких преобразователей является их низкая точность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является преобразователь перемещения в код, содержащий генератор импульсов,подключенный к первому делителю частоты, выходы которого через соответствующие усилители соединены со входами фазовращателя, выход которого через последовательно соединенные фильтр и компаратор подключен к первому входу фазоимпульсного сравнивающего устройства. Преобразователь содержит второй делитель

частоты, счетчик, реверсивный счетчик, подключенный к блоку индикации элементы И и ИЛИ, инверторы 2.

Недостатком известного преобразователя является его сложность.

Цель изобретения - упрощение преобразователя .

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещений в код, содержащий генератор им10пульсов, подключенный к первому делителю частоты, выходы которого через усилители подключены к фазовра-. щателю, выход фазовращателя через фильтр подключен к компаратору, вто15рой делитель частоты, два элемента И, реверсивный счетчик, выходы которого подключены к блоку индикации, введен формирователь зон захвата, входы которого соедин ны соответстXвенно с выходами генератора импуль-. сов и второго делителя частоты, а выходы подключены к одним входам элементов И, другие входы которых . оединены с выходом компаратора, выходы элементов И подключены ко входам сложения и вычитания реверсив ного сметмика и второго делителя частоты, другой вход сложения которого соединен с генератором импульсов. На чертеже представлена блок-схема преобразователя. Преобразователь содержит генератор 1 импульсов, подключенный к первому делителю 2 частоты, выходы которого через усилители 3 и + подключены к фазовращателю 5- Вы.ход фазовращателя 5 через фильтр 6 подключен к компаратору 7, выход которого подключен к одним входам элемен тов И8и И 9. Выходы, элементов 8 и 9 подключены ко входам сложения и вычитания реверсивного счетчика 10 и второго делителя 11 частоты. Выход генератора 1 импульсов подключены к другому входу сложения делителя 11 частоты и к одному входу формировате ля 12 зон захвата, другой вход которого соединен с выходом делителя 11 а выход подключен к другим входам элементов И 8 и И Э. Выходы разрядов реверсивного счетчика 10 подключены к блоку 13 индикации. Преобразователь работает следующим образом. На вход делит(еля 2 частоты поступает сигнал с генератора 1. С первого и второго выходов делителя 2 частоты импульсные сигналы, имеющие форму меандра и сдвинутые один относительно другого на четверть периода через усилители 3 и 4, поступают на вход фазовращателя 5- Выделенная фильтром 6 нижних частот первая гармоника поступает на компаратор 7, на выходе которого формируется короткий импульс в момент перехода синусоиды через 0. Импульс с выхода компаратора 7 поступает на первые входы эле ментов И 8 и И 9. Сигнал с генератора 1 одновременно поступает на формирователь 12 зон захвата и делитель 11. С выхода делителя 11 частоты импульсный сигнал, имеющий форму меандра и совпадающий по частоте с импульсом компаратора 7 поступает на формирователь 12 зон захзата. На riepBOM и втором, выходах формирователя зон захвата формируются положительные импульсы с частотой следова -ия, равной частоте следования имrvrbcoB компаратора 7. Сдвиг по фазе 9 4 между задним фронтом импульса, сформированного на втором выходе, равен периоду следования импульсов генератора 1, определяющему дискретность измерения. Импульсы с первого и второго выходов формирователя 12 зон захвата поступают соответственно на вторые входы элементов И 8 и И 9. При совпадении импульса компаратора 7 с одним из импульсов, сформированных на первом или втором выходах формирователя 12 на выходе соответствующего элемента И 8 или И 9, формируется импульс, поступающий на вычитающий или суммирующий входы делителя 11. Эти же импульсы поступают на реверсивный счетчик 10. Суммирование и вычитание импульсов с выходов элементов 9 и 8 с импульсами генератора 1 на делителе 11 частоты вызывает сдвиг по фазе выходных сигналов делителя 11 и формирователя 12 в положительную и отрицательную сторону соответственно. Импульсы на выходе одного из элементов И 9 или И 8 присутствуют до тех пор, пока делителем 11 частоты не будет скомпенсирована разность фаз между сигналом на выходе делителя 1 1 и сигналом компаратора 7. возникающая в результате перемещения исполнительного механизма. При отсутствии перемещений фаза сигнала компаратора 7 не изменяется и совпадает с фазой сигнала на выходе делителя 11 частоты, а импульс компаратора 7 находится между импульсами с первого и второго выходов формирователя 12 и не совпадает ни с одним из них. Когда в фазовращателе 5 и в соединяющем кабеле появляется помеха, на выходах обоих элементов 9 и 8 формируется одинаковое число импульсов, в результате чего состояние делителя 11 частоты и реверсивного счетчика 10 до начала и после окончания действия помехи одинаково. Экономический эффект от использования предлагаемого преобразователя обусловлен указанными выше его техническими преимуществами. Формула изобретения Преобразователь перемещения в код, содержащий генератор импульсов, подключенный к первому делителю частоты, выходы которого через усилители подключены-к фазовращателю, выход фазовращателя через фильтр подклю чем к компаратору, второй делитель частоты, два элемента И, реверсивный сче. чик, выходы которого подключены к блоку индикации, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введен формирователь зон захвата, входы которого соединены соответственно с выходами генератора импульсов и второго делителя частоты, а выходы под.ключены к одним входам элементов И, другие входы которых соединены с вы986 хбдом компаратбра, выходы элементов И подключены ко входам сложения и вычитания реверсивного счетчика и второго делителя частоты, другой вход сложения которого соединен с генератором импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР If . кл. G 08 С 9/00, 1963. 2. Авторское свидетельство СССР ff 561208, кл. G 08 С 9/00, 1976 (прототип).