Преобразователь перемещения в код

Преобразователь перемещения в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам, преобра зующим линейные или угловые перемещения в число-импульсный код. Для достижения цели преобразователь содержит источники излучения, выходы которых через отверстия экрана оптически связаны с входами расположенных вдоль направления перемещения экрана двух фотоприемников. Ширина отверстий экрана равна половине их шага, а расстояние между фотоприемниками кратно половине шага отверстий экрана. Выходы фотоприёмников соединены с входами первого и второго формирователей импульсов. Сигналы с выхода формирователей поступают на входы первого и второго элементов И. Преобразователь включает в себя восемнадцать элементов И, четыре элемента ИЛИ, тактовый генератор, три триггера, дешифратор и устройство сброса. Выходами преобразователя являются выходы первого и четвертого элементов ИЛИ. Если экран совершает колебательное движение, то при движении экрана сверху вниз устройство формирует сигнал на выходе первого элемента ИЛИ, а при движении снизу вверх - на выходе четвертого элемента ИЛИ. Этим устраняется возможность ложных срабатываний при включеньш питания. 1 ил. (

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (59 4 Н 03 M 1/24

®Исаццр,,g Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3922844/24-24 (22) 05.07.85 (46) 07.02.87. Бюл. № 5 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро геофизической техники (72) В.М.Олейников и В.С.Степной (53) 681.325(088.8) (56) Преснухин Л.Н. Фотоэлектрические преобразователи информации.

N.: Машиностроение,1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1141574, кл. Н 03 M 1/24, 1983. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В

КОД (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам, преобра зующим линейные или угловые перемещения в число-импульсный код. Для достижения цели преобразователь содержит источники излучения, выходы которых через отверстия экрана оптически связаны с входами расположенных вдоль направления перемещения экрана двух фотоприемников. Ширина отверстий экрана равна половине их шага, а расстояние между фотоприемниками кратно половине шага отверстий экрана. Выходы фотоприемников соединены с входами первого и второго формирователей импульсов. Сигналы с выхода формирователей поступают на входы первого и второго элементов И.

Преобразователь включает в себя восемнадцать элементов И, четыре элемента ИЛИ, тактовый генератор, три триггера, дешифратор и устройство сброса. Выходами преобразователя являются выходы первого и четвертого элементов ИЛИ. Если экран совершает колебательное движение, то при движении экрана сверху вниз устройство формирует сигнал на выходе первого элемента ИЛИ, а при движении снизу вверх — на выходе четвертого элемента ИЛИ. Этим устраняется возможность ложных срабатываний при включении питания ° 1 ил.

12889

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам, преобразующим линейные или угловые перемещения в код 5

Целью изобретения является повышение функциональной надежности преобразователя путем устранения ложных срабатываний.

На чертеже изображена блок-схема преобразователя.

Преобразователь содержит источники излучения, отверстия 2 экрана 3, фотоприемники 4 и 5, формирователи

6 и 7 импульсов, элементы И 8 — 11, триггер 12, элементы И 13-16, элементы И 17-26, элементы ИЛИ 2?-30, триггеры 31 и 32, дешифратор 33, устройство 34 сброса, генератор 35.

Преобразователь работает следующим образом.

При включении питания на выходе устройства 34 сброса формируется сигнал, который поступает на первые входы триггеров 31, 12 и 32, устанавливая их в нулевые состояния.

Тогда на первом выходе дешифратора

33 устанавливается единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 17, 21 и 25.

Допустим, что отверстие 2 экрана

3 находится напротив первого 4 и второго 5 фотоприемников, тогда сигнал с первого фотоприемника 4 через пря35 мой выход первого формирователя 6 поступает на первый вход первого элемента И 8 и второй вход второго триггера 12, а сигнал с второго фотоприемника 5 через прямой выход

40 второго формирователя 7 поступает на второй вход первого элемента И 8.

При этом сигнал с выхода первого элемента И 8 через открытый девятый элемент И 17 поступает на третий вход третьего элемента ИЛИ 29, а с его выхода — на второй вход триггера 31.

С приходом тактового импульса с генератора 35 на третьи входы первого 31, второго 12 и третьего 32 триг- 5О геров на выходах триггеров 31 и 12 установятся единичные уровни сигналов, а на выходе третьего триггера

32 останется нулевой уровень сигнала. Сигналы с выходов первого 31, 55 второго 12 и третьего 32 триггеров поступают на первый, второй и третий входы дешифратора 33 соответственно, в результате чего на четвертом выхо12 2 де дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 15, 19 и 20.

Допустим, что экран 3, перемещаясь в направлении снизу вверх, разорвал оптическую связь между излучателем 1 и фотоприемником 5. Тогда сигнал с фотоприемника 4 через первый выход формирователя 6 импульсов поступает на первый вход элемента

И 9 и второй вход триггера 12, а сигнал фотоприемника 5 — через второй выход формирователя 7 импульсов поступает на второй вход элемента И 9.

При этом сигнал с выхода элемента

И 9 через открытый элемент И 20 поступает на третий вход элемента ИЛИ 28 и на выходе его появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении снизу вверх. С приходом тактового импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, 12 и

32, на выходах триггеров 31 и 32 устанавливаются нулевые уровни сигналов, а на выходе триггера 12 — единичный уровень сигнала. Тогда на третьем выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 16, !8.

При дальнейшем движении экрана снизу вверх он разрывает оптическую связь между излучателем 1 и фотоприемником 4, в результате чего сигнал с фотоприемника 4 через второй выход формирователя 6 импульсов поступает через открытый элемент И 16 на вторые входы элементов ИЛИ 28 и 29.

При этом на выходе элемента ИЛИ 28 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении снизу вверх, а сигнал с выхода элемента

ИЛИ 29 поступает на второй вход триггера 31. С приходом очередного тактового импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, 12 и 32 на выходе триггера 31 установится единичный уровень сигнала, а на выходах триггеров 12 и 32 — нулевые уровни сигналов. Тогда на втором выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 10, 22 и 26.

При дальнейшем движении экрана Э в направлении снизу вверх отверстие

2 экрана 3 восстанавливает оптичес3 12 кую связь между излучателем 1 и фотоприемником 5. Тогда сигнал с фотоприемника 4 через второй выход формирователя 6 импульсов поступает на первый вход элемента И 13, а сигнал с фотоприемника 5 через первьп» выход формирователя 7 импульсов поступает на второй вход элемента И 13. При этом сигнал с выхода элемента И 13 через открытый элемент И 22 поступает на первые входы элементов ИЛИ 28 и 30. Тогда на выходе элемента ИЛИ

28 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении снизу вверх, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 30 поступает на второй вход триггера 32. С приходом очередного импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, 12 и 32, на выходах триггеров 31 и 12 установятся нулевые уровни сигналов, а на выходе триггера. 32 — единичный уровень сигнала. При этом на пятом выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов

И 11 и 23, 24.

При дальнейшем движении экрана 3 в направлении снизу вверх отверстие

2 экрана 3 восстановит оптическую связь между излучателем 1 и фотоприемником 4. Тогда сигнал с фотоприем— ника 4 через первый выход формирователя 6 импульсов поступает на первый вход элемента И 11 и второй вход триггера 12. Сигнал с выхода элемента И 11 поступает на четвертые входы элементов ИЛИ 28 и 29. При этом на

;выходе элемента ИЛИ 28 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении снизу вверх, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 29 поступает на второй вход триггера 31.

С приходом очередного тактового импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, 12 и 32 на выходах триггеров 31 и 12 устанавливаются единичные уровни сигналов, а на выходе триггера 32 — нулевой уровень сигнала. Тогда на четвертом выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 15, 19 и 20.

Допустим, что экран 3 начал перемещаться в направлении сверху вниз, тогда он сначала разорвет оптическую связь между излучателем 1 и фотопри88912 4

5 !

О !

55 емником 4. При этом сигнал с фотоприемника 4 через первый выход формирователя 6 импульсов и открытый элемент И 15 поступает на третьи входы элементов ИЛИ 27 и 30. Тогда на выходе элемента ИЛИ 27 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении сверху вниз, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 30 поступает на второй вход триггера 32.

С приходом очередного тактового импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, 12 и 32 на выходах триггеров 31, 12 установится нулевой уровень сигналов, а на выходе триггера 32 — единичный уровень сигнала. При этом на пятом выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 11, 23 и 24.

При дальнейшем движении экрана 3 в направлении сверху вниз произойдет разрыв оптической связи между излучателем 1 и фотоприемником 5. Тогда сигнал с фотоприемника 4 через второй выход формирователя 6 импульсов поступает на первый вход элемента

И 14, а сигнал с фотоприемника 5 чеРез второй выход формирователя 7 импульсов поступает на второй вход элемента И 14. Сигнал с вьгхода И 14 через открытый элемент И 24 поступает на четвертьп» вход элемента ИЛИ 27 и

I восьмой вход элемента ИЛИ 29. При этом на выходе элемента ИЛИ 27 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении вниз, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 29 поступает на второй вход триггера 31.

С приходом очередного тактового импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, 12 и 32 на выходе триггера 31 установится единичный уровень сигнала, а на выходах триггеров 12 и 32 — нулевой уровень сигналов. Тогда на втором выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 10, 22 и 26.

При дальнейшем движении экрана 3 в направлении сверху вниз отверстие

2 экрана 3 восстановит оптическую связь между излучателем и фотоприемником 4. Тогда сигнал с фотоприемника 4 через первый вь»ход формирователя 6 импульсов поступает на первый вход открытого элемента И 10 и вто5 12 рой вход триггера 12. С выхода эле— мента И 10 сигнал поступает на первый вход элемента ИЛИ 27, на выходе которого появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении сверху вниз ° С приходом очередного -.àêòîâîãî импульса с генератора

35 на третьи входы триггеров 31, 12 и 32 на выходе триггера 12 установится единичный уровень сигнала, а на выходах триггеров 31 и 32 — нулевые уровни сигналов. При этом на третьем выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов

И 16 и 18.

При дальнейшем движении экрана 3 в направлении сверху вниз отверстие

2 экрана 3 восстановит оптическую связь между излучателем 1 и фотоприемником 5. Тогда сигнал с фотоприемника 4 через первый выход формирователя 6 импульсов поступает на первый вход элемента И 8 и второй вход триггера 12, а сигнал с фотоприемника 5 через первый выход формирователя 7 импульсов поступает на второй вход элемента И 8. Сигнал с выхода элемента И 8 через открытый элемент

И 18 поступает на второй вход элемента ИЛИ 27 и шестой вход элемента

ИЛИ 29. При этом на выходе элемента

ИЛИ 27 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении сверху вниз, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 29 поступает на второй вход триггера 31.

С приходом очередного тактового импульса с генератора 35 на третьи входы триггеров 31, !2 и 32 на выходах триггеров 31 и 12 установятся единичные уровни сигналов, а на выходе триггера 32 — нулевой уровень сигнала. Тогда на четвертом выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 15, * 19 и 20.

При дальнейшем движении экрана 3 в направлении сверху вниз произойдет разрыв оптической связи между излучателем 1 и фотоприемником 4. Тогда на выходе элемента ИЛИ 27 появляется сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении сверху вниз, а на пятом выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, 88912 о

55 ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, выход которого соединен с вторым входом дешифратора, вторые входы первого и

10 l5

50 который поступает на вторые входы элементов И 11, 23 и 24.

Если теперь экран 3 совершит перемещение в обратном направлении, т.е. снизу вверх, то отверстие 2 экрана 3 восстановит оптическую связь между излучателем 1 и фотоприемником

4. Тогда на выходе элемента ИЛИ 28 появится сигнал, определяющий перемещение экрана 3 в направлении снизу вверх, а на четвертом выходе дешифратора 33 установится единичный уровень сигнала, который поступает на вторые входы элементов И 15, 19 и 20 °

Из изложенного следует, что если экран 3 совершает колебательные движение, то при движении экрана 3 сверху вниз устройство формирует сигнал на выходе элемента ИЛИ 2?, а при движении снизу вверх — на выходе элемента ИЛИ 28.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий два источника излучения, которые через отверстия экрана оптически соединены с входами расположенных вдоль направления перемещения экрана соответствующих первого и второго фотоприемников, выходы которых соединены с входами первого и второго формирователей импульсов, первые выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента

И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, вторые выходы первого и в орого формирователей импульсов соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, дешифратор, первый выход которого соединен с первыми входами пятого, шестого и седьмого элементов И, выход шестого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй выход дешифратора соединен с первым входом восьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого триггера, выход первого триггера соединен с первым входом дешифратора, третий элемент

12 второго триггеров подключены к выходу генератора, четвертый элемент ИЛИ, выходы первого и четвертого элементов ИЛИ являются выходами преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения функцио-, нальной надежности преобразователя путем устранения ложных срабатываний при включении питания, в него введены с девятого по восемнадцатый элементы И, устройство сброса и третий триггер, ширина отверстий экрана равна половине их шага, а расстояние между фотоприемниками кратно половине шага отверстий экрана, первый выход первого формирователя импульсов соединен с первыми входами девятого и десятого элементов И, .с вторым входом четвертого элемента И и с первым входом третьего триггера, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй выход первого формирователя импульсов соединен с вторым входом пятого элемента И, с первым входом одиннадцатого элемента И, с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с первыми входами тринадцатого, четырнадцатого и пятнадцатого элементов И, первый выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входом десятого элемента И, Выход .которого соединен с первым вхо-. дом двенадцатого элемента И, с вторыми входами шестого и восьмого элементов И, второй выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первыми входами шестнадцатого, семнадцатого и восемнадцатого элементов И, третий выход дешифратора соединен с вторыми входами двенадцатого, тринадцатого

88912 8 и семнадцатого элементов И, четвертый выход дешифратора соединен с вторыми входами первого, четырнадцатого и восемнадцатого элементов И, второй выход дешифратора соединен с вторым входом одиннадцатого элемента И, пятый выход дешифратора соединен с вторыми входами девятого, пятнадцатого и шестнадцатого элементов И, выход

10 девятого элемента И соединен с вто- . рым входом четвертого элемента ИЛИ и третьим входом второго элемента

ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с вторым входом первого элемента

ИЛИ и первым входом третьего элемента ИЛИ, выход одиннадцатого элемента,И соединен с третьим входом четвертого элемента ИЛИ и четвертым входом второго элемента ИЛИ, выход две20 надцатого элемента И соединен с пятым входом второго элемента ИЛИ, вы- ход тринадцатого элемента ИЛИ соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход четырнадцатого элемента И соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ и четвертым входом четвертого элемента ИЛИ, выход пятнадцатого элемента И соединен с четвертым входом третьего элемента

З0 сИЛИ, выход шестнадцатого элемента И соединен с шестым входом второго элемента ИЛИ и с третьим входом первого элемента ИЛИ, четвертый вход которого подключен к выходу восьмого

35 элемента И, выход семнадцатого элемента И соединен с седьмым входом второго элемента ИЛИ, выход восемнадцатого элемента И соединен с восьмым входом второго элемента ИЛИ, вы40 ход генератора соединен с вторым входом третьего триггера, выход устройства сброса соединен с третьими входами всех триггеров, выход третьего триггера соединен с третьим вхо45 дом дешифратора.

1288912

Редактор А.Петров

Заказ 7823/58

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ОО2

Составитель С.Жичкина .Техред Д.Сердюкова Корректор С.Черни

Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5