Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код Советский патент 1982 года по МПК G08C25/00 

(5) УСТРОЙСТВО для КОНТРОЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

Изобретение относится к автоматик и вычислительной технике и направлено на совершенствование контроля качества преобразователей угла поворота вала в код. Известно устройство для контроля преобразователей угол-код, содержащее приводной механизм, кинематически связанный,с валом испытуемого преобразователя угол-код, блок формирования сигналов реальной смены кода, дешифратор, генератор импульсов, ключевой элемент, счетчик и бло воспроизведения, которые обеспечивайэт контроль преобразователей уголкод по погрешности воспроизведения уровней квантования в каждой угловой координате смены кода 1 J Такой принцип контроля, связанный с большим количеством измерений, весьма трудоемок и малоэффективен, особенно для высокоточных преобразователей угол-код. Известно устройство для контроля преобразователей угол-код, содержащее привод, дешифратор, триггер, блок эталонных сигналов, ключевые элементы, блок временных интервалов ошибок и счетчики 2. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для контроля преобразователей угол-код, содержащее привод,ной механизм, блок формирования си1 налов реальной смены кода, дешифраторы, триггер, ключевые элементы, генератор импульсов, блок воспроизведения, предназначенное длч контроля полной погрешности преобразователей угол-код f3 1. Недостатком таких устройств является малоэффективность контроля преобразователей угол-код, обусловленная теми же причинами, что и в первом устройстве. 391 Цель изобретения - повышение производительности при контроле преобразователей угла поворота вала в код Поставленная цель достигается тем что в устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код, содержащее привод, кинематически соединенный с контролируемым преобразователем угла поворота вала в код, выход которого соединен с первым входом блока реальных сигналов и входом первого дешифратора, выход которого соединен с первым тригге-. ром, выход которого соединен с первым входом первого ключевого элемента и вторым входом блока реальных сигналов, выход которого соединен с входом первого счетчика, выход которого соединен с первым входом блока воспроизведения погрешности, генератор импульсов, соединенный с вторым входом первого ключевого элемента и с входом привода, введены второй, третий, четвертый и пятый сметчики, второй, третий и четвертый клю чевые элементы, второй дешифратор, элемент совпадения, второй триггер, выход блока реальных сигналов соединен с первыми входами второго счетчика и второго ключевого элемента, выход второго ключевого элемента сое динен с первым входом третьего счетчика , выход которого соединен с входом второго дешифратора, первый выход которого соединен с первым входо третьего ключевого элемента и первым входом четвертого счетчика, второй вход второго дешифратора соединен с первым входом четвертого ключевого элемента, с первым входом второго триггера и с вторым входом третьего счетчика, выход генератора соединен с вторым входом третьего и втррым входом четвертого ключевых элементов выходы которых соединены с вторыми и третьими входами четвертого счетчи ка, выходы которого соединены с перв входом элемента совпадения, выходы второго счетчика соединены с вторыми входами элемента совпадения, выхо которого соединен с вторыми входами блока воспроизведения погрешности, второго счетчика, второго триггера и с четвертым входом четвертого счет чика, выход второго триггера соединен с вторым входом второго ключево элемента, выход первого ключевого эл мента соединен с входом пятого счетчика, выход которого соединен с третьим входом блока воспроизведения погрешности. На чертеже приведена схема устройства для контроля преобразователей угол поворота вала в код. Устройство содержит дешифратор 1, триггер 2, блок 3 реальных сигналов, счетчики 4 и 5.элемент 6 совпадения, ключевой элемент 7, счетчик 8, дешифратор 9, ключевые элементы 10 и 11, счетчик 12, генератор 13, кл|6чевой элемент 1, счетчик 15, триггер 16, блок 17 воспроизведения погрешности, шаговый привод 18 и преобразователь 19 угла поворота вала в код. Устройство работает следующим образом . Привод 18 вращает вал преобразователя 19 угла поворота вала в код. Появление сигнала нулевого кода, соответствующего нулевому положению вала относительно корпуса преобразователя угла поворота вала в код, вызывает срабатывание дешифратора 1, который своим сигналом опрокидывает триггер 2. Высокий потенциал последнего открывает блок 3 реальных сигналов для формирования сигналов моментов смены кода преобразователя yi ла поворота вала в код и ключевой элемент 14 для прохождения импульсов с генератора 13 в счетчик 15. емкость которого пропорциональна разрешающей Способности преобразователя угла поворота вала в код. Первый сигнал момента смены кода проходит через открытый ключевой элемент 7 и просчитывается счетчиком В. При этом дешифратор 9 срабатывает таким образод, что открывается ключевой элемент 10 и одновременно записывается в счетчике 12 число, эквивалентное среднему значению выборки, определяющей порядковый номер измеряемого кванта. Импульсы с генератора 13 поступают на суммирующий вход счетчика 12. Второй сигнал момента смены кода просчитывается счетчиком 8 , этом дешифратор 9 переориентируется в состояние, при котором ключевой элемент 10 закрывается, а 11 открывается. Импульсы с генератора 13 поступают в этом случае на вычитающий вход счетчика 12. Третий сигнал момента смены кода заставляет сработать счетчик 8 и дешифратор 9 таким образом, что клю5чевой элемент 11 закрывается и, одновременно, опрокидывается триггер 16, закрывая ключевой элемент 7 для прохождения сигналов моментов смены кода в счетчик 8, который сигналом с дешифратора 9 сбрасывается в исходное состояние. Таким образом, в счетчике 12 сфор мируется число, пропорциональное сум ме исходного записанного числа, полученного от разности кодов, сформированных по суммирукмцему и вычитающему .входам. Это число определяет порядковый номер измеряемого кванта и носит оно случайный характер, так как разность двух соседних реальных квантов, как показывают исследования, есть величина случайная. Одновременно с приходом сигнала нулевого кванта счетчиками 4 и S просчитываются сигналы с блока 3. В момент совпадения кодов на выходах счетчиков 5 и 12 элемент 6 совпадения выдает команду блоку 17 воспроизведения погрешности записать код счетчика , эквивалентный порядковому номеру текущего кванта, и код счетчика 15, эквивалентный угловому моменту смены кода преобразователя угла поворота вала в код. По этой же команде в исходное соЬтояние устанавливаются сметчики 5 12 и триггер 16, который своим сигна лом открывает ключевой элемент 7. На чинается формирование в счетчике 12 нового числа, определящего порядковый номер следукяцего, подлежащего из мерению кванта. Этот процесс повторяется до момен та прихода следукнцего сигнала нулево го кода, который, возвращает триггер в исходное состояние, при этом закрываются ключевой элемент 14 и блок 3 реальных сигналов. Таким образом, в блоке 17 воспрои ведения погрешности -за полный оборот зафиксируется массив момента смены кода, выбранных из полного массива, мо ментов смены кода преобразователя угла поворота вала в код. Следует отметить, что фактор случайности не является функцией закона изменения длительности реальных квантов за оборот, так как он порожден разностью их длительностей. Поэтому случайность выборки имеет место при контроле преобразователей угла поворота вала в код, имеющих самые раз88личные законы распределения вероятностей полной погрешности. Применение предлагаемого устройства несет наибольший эффект в скорости при контроле высокоточных преобразователей- угла поворота вала в код, имеющих разрешающую способность выше 12-13 двоичных разрядов. Формула изобретения Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала е код, содержащее привод, кинематически соединенный с конгролируеным преобразователем угла поворота вала в код,выход которого соединен с первым входом блока реальных сигналов и входом пер,вого дешифратора, выход которого соединен с первым триггером, выход которого соединен с первым входом перjBoro ключевого элемента и вторым входом блока реальных сигналов, выход которого соединен с входом первого счетчика, выход которого соединен с первым входом блока воспроизведений погрешности, генератор импульсов, соединенный с вторым входом первого ключевого элемента и с входом привода,/ отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, устройства, в него введены второй, третий, четвертый и пятый счетчики, второй, третий и четвертый ключевые элементы, второй дешифратор, элемент совпадения, второй трриггер, выход блока реальных сигналов соединен с {первыми входами второго счетчика и второго ключевого элемента, выход второго ключевого элемента соединен с первым ВХОДОМ-третьего счетчика, 0ЫХОД которого соединен с входом второго дешифратора, первый выход котоjporo соединен с первым входом треть его ключевого элемента и первым входом четвертого счетчика, второй выход второго дешифратора соединен с первым входом -четвертого ключевого элемента, с первым входом второго триггера и с вторым входом Tpetbero счетчика, выход генератора соединен с вторым входом третьего и вторым вхоом четвертого ключевых элементов, выходы которых соединены с .вторым и ретьим входами четвертого счетчика ыход которого соединен с первым вхоом Элемента совпадения, выход второ791

го счетчика соединен с вторым входом элемента совпадения, выход которого соединен с вторым входом блока воспроизведения погрешности, второго счетчика, второго триггера и с четвертым входом четвертого счетчика, выход второго триггера соединен с вторым входом второго ключевого эле мента, выход первого ключевогоЭле ента соединен с входом пятого счет(чика, выход которого соединен с

Jd

15888

третьим входом блока воспроизведения погрешности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 5 1. Авторское свидетельство СССР № 312285, кл. G 01 В 7/30, 19б9.

3- Авторское свидетельство СССР 10 tp , кл, G 08 С , 197 (прототип).

LJ

6

га J

//

f7