Устройство для считывания информации с металлической кодовой пластины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для информационного контроля положения объектов , например кодов инструментов. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Устройство содержит магнитоэлектрический преобразователь, имеющий штыревые магнитопроводы, индуктивно связанные с носителем, выполненным в виде металлической гребенки, на штыревых магнитопроводах размещены первые ч вторые обмотки, включенные попарно, а между ними размещены третьи обмотки , блок выделения кодов и генератор возбуждения. Новым в устройстве является то, что первые и вторые обмотки включены встречно и связаны с выходами генератора возбуждения , а третьи обмотки подключены к входам блока выделения кодов.. Блок выделения кодов содержит аналоговый коммутатор, детектор, пороговый элемент, интегратор и триггер, первый и второй сдвиговые регистры, элемент задержки, формирователь импульсов , В магнитоэлектрическом преобразователе соосно с каждым штьфевым магнитопроводом размещены стержни из магнитопроводящего материала , установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения , кроме того, преобразователь содержит две обмотки, одна из которых индуктивно связана с нечетными штыревыми магнитопроводами, а другая индуктивно связана с четными магнитопроводами. 2з.п.ф-лы, 2 ил. (Л N5 00 О О5
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕаЪБЛИК (gg 4 С Об К 7/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3905305/24-24 (22) 03.06.85 (46) 23.12.86. Бюл. Ф 47 (72) Л.В.Панченко, E.À.Панченко, А.С.Рубан и А.П.Штанько (53) 681.391.19 (088.8) (56) Патент Франции Ф 2232017, кл. G 06 K 19/00, 1975
Патент США Р 3358124, кл. 235-61. 11, 1967. . Авторское свидетельство СССР
Р 638986, кл. С 06 К 7/08, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ
ИНФОРМАЦИИ С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ КОДОВОЙ
ПЛАСТИНЫ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для информационного контроля положения объектов, например кодов инструментов.
Целью изобретения является повышение надежности устройства. Устройство содержит магнитоэлектрический преобразователь, имеющий штыревые магнитопроводы, индуктивно связанные с носителем, выполненным в виде металлической гребенки, на штыревых
„.ЯО„„А1 магнитопроводах размещены первые вторые обмотки, включенные попарно, а между ними размещены третьи обмотки, блок выделения кодов и гене ратор возбуждения. Новым в устройстве является то, что первые и вторые обмотки включены встречно и связаны с выходами генератора возбуждения, а третьи обмотки подключены к входам блока выделения кодов.
Блок выделения кодов содержит аналоговый коммутатор, детектор, пороговый элемент, интегратор и триггер, первый и второй сдвиговые регистры, элемент задержки, формирователь импульсов. В магнитоэлектрическом преобразователе соосно с каждым штыревым магнитопроводом размещены стержни из магнитопроводящего материала, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения, кроме того, преобразователь содержит две обмотки, одна из которых индуктивно связана с нечетными штыревыми магнитопроводами, а другая индуктивно связана с четными магнитопроводами. 2 3 . п. ф-лы, 2 ил °
127
8906
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для информационного контроля положения объектов, в частности для считывания кодов инструментов в автоматизированных производственных системах.
Цель изобретения — повышение на-1 дежности устройства.
На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — элемент магнитоэлектрическогo преобразователя и носителя с зпюрами магнитных полей.
Устройство (фиг,1) содержит магнитоэлектрический преобразователь 1, секции которого содержат штыревые магнитопроводы 2, индуктивно связанные с носителем 3, выполненным в виде металлической гребенки, на магнитопровоцах 2 размещены первые 4 и вторые 5 обмотки, включенные попарно и встречно и соединенные с выходами генератора 6 сигналов возбуждения.
Чежду первыми 4 и вторыми 5 обмотками размещены третьи обмотки 7, подключенные к входам блока 8 выделения кодов.
В магнитоэлектрическом преобразо. вателе 1 oîоснo каждому штыревому магнитопроводу 2 размещены стержни
9 из магнитопроводящего материала, установленные с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения. Преобразователь 1 содержит две дополнительные обмотки 10 и 11.
Обмотка 10 индуктивно связана с нечетными штыревыми магHHroJIpGBoTIBMH 2, а обмотка 11 — с четными магнитопроводами 2.
Блок 8 выделения кодов содержит аналоговый коммутатор 12, к информационным входам которого подключены обмотки 7, а к управляющим входам выходы сдвигового регистра 13.
Выход аналогово го коммутатора 12 через детектор 14.„. пороговый элемент
15 и интегратор 16, соединенных последовательно, подключен к одному триггера 17
Один из выходов генератора 6 через двухпозиццонный ключ 18 и формирователь 19 импульсов подключен к стробирующему входу порогово-о элемента 15 к к входу делителя 20 частоты, выход которого соединен с входом сброса интегg,а тrоoр ;а I 1166, чере- элемент
21 задержки — с установочным входом
2О
ЗО
g5
50 триггера 17, а также с импульсными входами первого сдвигового регистра
13 и второго сдвигового регистра 22.
Вход записи сдвигового регистра 22 подключен к выходу триггера 17, а выход является выходом устройства.
Устройство работае". следующим образом.
Металлическая гребенка 3 имеет выступы, соответствующие единицам кодируемой двоичной информации. Отсутствие выступа на гребенке соответствует нулю. Ша.г гребенки соответствует расстоянию между осями штыревых магнитопроводов 2 в преобразователе
1, Генератор 6 подает переменный ток возбуждения в первые 4 и вторые 5 обмотки каждая из которых создает геременное магнитное поле в штыревых магнитопроводах 2. Так как обмотки
4 и 5 включены встречно, то на обмотку 7 действуют встречные магнитные поля. Эпюры магнитных полей изображены на фиг.2. Перемещением магнитопроводящих стержней 9 относительно штыревых магнитопроводов 2 производится симметрирование встречных магнитных полей относительно обмотки 7, при этом электродвижущая сила на выходах обмоток 7 — минимальная. Если к выходам штыревых магнитопроводов 2 иэ преобразователя
1 приблизить гребенку 3, то происходит индуктивное взаимодействие между магнитной системой штыревых магнитопроводов 2 и зубцами гребенки 3.
При этом, если гребенка 3 выполнена из магнитопроводящего материала, например стали, то ось симметрии магнитной системы смещается в сторону гребенки и на обмотку 7 преобладает действие переменного тока обмотки 5, а в случае если материал гребенки немагнитный, но электропроводящий, например алюминий, то ось симметрии магнитной системы смещается от гребенки 3, и на обмотку 7 наводится напряжение от обмотки 4. При этом, в зависимости от материала гребенки
3 фаз" наводимого в обмотке 7 напряо жения изменяется на 80
Двухпозиционныи ключ 18 служит для настройки устройства на тип материала гребенки 3 (магнитный или проводящий).
Сигнал от генератора 6 через ключ 18 и формирователь 19 импульсов поступает на делитель 20 частоты с
1278906 коэффициентом деления, например
1:10, а после него — на сдвиговый вход регистра 13, в первом разряде которого в исходном положении установлена единица. Таким образом, единица в регистре 13 сдвигается вправо на один разряд после каждых десяти периодов генератора 6 и через аналоговый коммутатор 12 подключает последовательно обмотки 7 через детектор 14 к пороговому элементу 15, например триггеру Шмитта со стробирующим входом. Стробирование порогового элемента 15 одной из фаз генератора 19 дает возможность настраивать устройство на работу с магнитопроводящей или немагнитной электропроводящей гребенкой 3. Пороговый элемент 15 формирует пачки по 10 импульсов в то время, когда единица в ре- 20 гистре 13 через аналоговый коммутатор 12 подключает обмотки 7 тех штыревых магнитопроводoB 2, напротив которых находятся зубья гребенки 3.
Для предотвращения срабатывания от случайных помех в устройство введен интегратор 16, в качестве которого может служить счетчик с коэффициентом пересчета, равным восьми. На единичный вход триггера 17 поступает 30 сигнал от интегратора 16 после поступления на вход восьми импульсов от порогового элемента 15, и триггер 17 устанавливается в единичное состояние, и сигнал с выхода триггера 17, 35 поступив на информационный вход регистра 22, заносит в него единицу.
После этого на сдвиговый вход этого регистра поступает сигнал от делителя
20 частоты и происходит перепись ин- 40 формации в следующий разряд регистра
22, при этом происходит обнуление интегратора 16 и через элемент 21 задержки обнуление триггера 17, после чего начинается следующий такт рабо- 45 ты устройства. Весь цикл считывания и накопления в буферном регистре 22 информации, соответствующей коду гребенки 3, заканчивается тогда, когда единица в регистре 13, пройдя 50 последовательно все его разряды,устанавливается в первом, т.е. в исходном состоянии. После этого можно производить вывод информации из регистра
22 в 3ВМ. 55
В магнитоэлектрическом преобразователе размещены две обмотки 10 и 11, предназначенные для тестовой проверки устройства на фу нкционирование.
При подаче тока в обмотку 10 создается магнитолвижущая сила, смещающая ось симметрии магнитных полей в нечетных стержневых магнитопроводах 2 и производится занесение в нечетные разряды регистра 22, а при подаче тока в обмотку 11 аналогичный процесс приводит к занесению в четные разряды регистра 22. Путем последовательности подачи тока в обмотки
10 и 11 и проверки состояния регистра 22 производится тестовая проверка функционирования устройстна.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
О
1. Устройство для считывания информации с металлической кодовой пластины, содержащее магнитоэлектрический преобразователь, содержащий секции со штыревыми магнитопроводами, первыми и вторыми обмотками,между которыми размещены третьи обмотки, магнитопроводы магнитоэлектрического преобразователя индуктивно связаны с металлической кодовой пластиной, блок выделения кодов и генератор сигналов возбуждения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, блок выделения кодов содержит аналоговый коммутатор, первыи сдвиговый регистр, второй сдвиговый регистр, выход которого является выходом устройства, последовательно включенные детектор, пороговый элемент, интегратор и триггер, а также последовательно соединенные двухпозиционный ключ, формирователь импульсов, делитель частоты и элемент задержки, выход которого подключен к установленному входу триггера, выход которого соединен с информационным входом второго сдвигового регистра, импульсный вход которого, соединенный с импульсным входом первого сдвигового регистра, подключен к выходу делителя частоты и управляющему входу интегратора, причем первые и вторые обмотки секций магнитоэлектрического преобразователя включены встречно и соединены с выхода-.1и генератора сигналов возбуждения, подключенными к входам двухпозиционного ключа, а третьи обмотки подключены к одним из входов аналогового коммутатора, другие входы которого соединены с выходами первого сдвигавого регист1278906
10 ра, информационный выход которого подключен к входу детектора.
2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что магнитоэлектрический преобразователь содержит стержни из магнитопроводящего материала, расположенные соосно со штыревыми магнитопроводами секций с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения.
Э. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что магнитоэлектрический преобразователь содержит дополнительные обмотки, одни из которых, соединенные последовательно, индуктивно связаны со штыревыми магнитопроводами нечетных секций, а другие дополнительные обмотки, соединенные последовательно,индуктивно связаны со штыревыми магнитопроводами четных секций, входы дополнительных обмоток являются входами тестовых сигналов устройства.
1278906
Составитель B.Êèñåëåâ
Техред Л.Сердюкова Корректор О.Луговая
Редактор Г.Волкова
Заказ 6842/50
Тираж 671 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4