Преобразователь перемещения в код

Преобразователь перемещения в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования текущих значений нескольких параметров, например, преобразования углового или линейного перемещения движущего объекта в коды длины, площади объема и т.д. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения нескольких дополнительных параметров. Преобразователь перемещения в код содержит датчик 1 перемещения, формирователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов, элемент И 4, формирователь 5 кодовой пачки, блоки 6<SB POS="POST">1</SB> - 6<SB POS="POST">3</SB> управляемых ключей, триггер 7, преобразователи 8<SB POS="POST">1</SB>, 8<SB POS="POST">2</SB> кодов, счетчики 9<SB POS="POST">1</SB>, 9<SB POS="POST">2</SB>, формирователи 10<SB POS="POST">1</SB>, 10<SB POS="POST">2</SB>, одновибраторы 11<SB POS="POST">1</SB>, 11<SB POS="POST">2</SB>, элемент ИЛИ 12, дешифратор 13, шифратор 14, регистры 15<SB POS="POST">1</SB>, 15<SB POS="POST">2</SB>, элемент 8И-ИЛИ 16, триггер 17, элемент И 18. Вновь введенные элементы-формирователь 2 импульсов, генератор 3, триггер 7 и дополнительные блоки 6 управляемых ключей и преобразователи 8 кодов позволяют одновременно производить по импульсам текущего значения N<SB POS="POST">X</SB> с датчика 1 формирование текущих значений нескольких параметров, например, L<SB POS="POST">X</SB>, S<SB POS="POST">X</SB>, V<SB POS="POST">X</SB>. Преобразование сигналов перемещения в коды происходит в выбранных метрических единицах измерения равномерно и с погрешностью, определяемой дискретностью выбранной единицы измерения. Преобразование происходит с быстродействием, определяемым лишь частотой импульсов генератора 3, и не превышает времени, равного 10 T<SB POS="POST">г</SB>, где T<SB POS="POST">г</SB> - период следования импульсов генератора. 4 ил.

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (g))5 H 03 N 1/00, 1/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHolVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4305505/24-24 (22) 09.09,87 (46) 07.05.90. Бюл, K !7 (71) Опытное производственно-техни,ческое предприятие "Уралчерметавтоматика и (72) А,С. Косарев и А.Л. Полушин (53) 681. 325 (088.8), (,56) Фазовые системы числового программного управления станками. — М.:

Машиностроение, 1976, с, 139, рис.76.

Авторское свидетельство СССР

Р 1043701, кл. Н 03 И 1/48, 1983. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В

КОД (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и ма„.Я0„» 1562968 . А1

2 жет быть использовано для формирования текущих значений нескольких параметров, например, преобразования углового или линейного перемещения движущего объекта в коды длины, площади объема;и т.д. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения.измерения нескольких дополнительных параметров. Преобразователь перемещения в код содержит датчик перемещения, формирователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов, элемент И 4, формирователь 5 кодовой пачки, блоки 6 —

6 управляемых ключей, триггер 7, преобразователи 8 1, 8 кодов, счетчики 91, 9, формирователи 10» 10, 1562968

50 одновибраторы !1, ll, элемент

,ИЛИ 12, дешифратор 13, шифратор 14, регистры 15, 15> элемент 8И-ИЛИ 16, триггер 17, элемент И 18. Вновь вве- денные элементы-формирователь 2 им пульсов, генератор 3, триггер 7 и дополнительные блоки 6 управляемых клю чей и преобразователи 8 кодов позволяют одновременно производить по им, пульсам текущего значения N с датчи ка 1 формирование текущих значений нескольких параметров, например, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования текущих значений нескольких параметров, например, преобразования углового или линейного перемещения движущегося объекта в коды длины, площади, объема и т.д. 25

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности одновременного измерения нескольких параметров с помощью одного датчика перемещений.

На фиг. 1 приведена структурная схема преобразователя перемещения в код; на фиг. 2"4 - временные диаграммы, поясняющие работу преобразователя.

Преобразователь перемещения в код содержит датчик 1 перемещения, форми35 рователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов, элемент И 4, формирователь 5 кодовой пачки, блоки. 6,-6 > управляемых ключей, триггер 7, преобразователи 81 и 8 > кода. Формирователь 5 кодовой пачки содержит счетчики 9 и 9 и формирователи 101 и 10, 1 состоящие из одновибраторов ll и 11, элемента ИЛИ 12, дешифратора 13, шиф" раторов 14 -14 . Блок 6 управляемых

1 4. ключей содержит регистры 15< и 15 > и члемент 8И-ИЛИ 16, Преобразователь 8 кодов состоит из триггера 17 и эле.мента И 18.

Преобразователь перемещения в код работает следующим образом.

Перед началом работы элементы преобразователя устанавливаются в исход% 5 ное состояние (цепь установки в исход5 ное состояние не показайа). В регист-. ры 15, и 15 блоков 61-6 (фиг. 1) вводятся предварительно определенные

$„, V„. Преобразование сигналов перемещения в коды происходит в выбранных метрических единицах измерения равномерно и с погрешностью, определяемой дискретностью выбранной единицы измерения. Преобразование происходит с быстродействием, определяемым лишь частотой импульсов генератора 3, и не превышает времени, равного 10 Т, где Т - период следования импульсов генератора. 4 ил. значения А Э1, И > А кодов соответ-. ственно для эталонноro участка, Триггер 7 установлен в единичное состояние, выходной сигнал которого запрещает прохождение импульсов с генератора 3 через элемент И 4. При поступлении первого импульса N с датчика 1 формирователь 2 формирует им" пульс, который устанавливает триггер 7 в нулевое состояние.

Единичным сигналом с выхода триггера 7 разрешается прохождение импульсов генератора 3 через элемент

И 4 на вход формирователя 5 кодовой пачки. Формирователь 5 кодовой пачки формирует пачку импульсов в число-им" пульсном коде„ которая с выходов его поступает в блоки 6 -6 управляемых ключей. В блоках 61 -6 З управляемых ключей производится отбор импульсов с формирователя 5 кодовой пачки в соответствии с заданными значениями Аэ, э1

N А . Если произошел отбор импульса блоком 6 управляемых ключей в соответствии с заданным числом N то э импульс с выхода блока 6 управляемых ключей устанавливает триггер 7 в единичное состояние. Нулевой сигнал с выхода триггера 7 запрещает прохождение импульсов с генератора 3 через элемент И 4. Формирователь 5 кодовой пачки прекращает формирование импульсов кодовой пачки. Преобразователь переходит в режим ожидания.

При поступлении следующего текущего импульса.N с датчика 1 перемещех ния триггер 7 устанавливается в нулевое состояние и формирователь 5 кодо, вой пачки возобновляет формирование импульсов. Если во время формирования импульсов с формирователя 5 кодовой пачки происходит отбор импульсов бло5 156 ками 6,, 6З управляемых ключей в соответствии с заданными значениями А з!

А, то они поступают н качестве импульсов текущих значений параметрон

А„,, А 2на входы преабразонателей 8, и 82 кода соответственно. Б преобразователях 8! и 8 кода происходит запоминание отобранных импульсов блоками 6 и 6 управляемых ключей с помо3 щью триггера 17 и выдача импульсов, равных по длительности импульсам с фармиронателя 2, через элемент И 18 в момент прихода следующего импульса

N . Преобразование сигналов с датчика 1 перемещения в коды параметров .. происходит до тех пор, пока формируются сигналы с датчика 1.

Рассмотрим на конкретном примере работу преобразователя для случая, когда требуется определить при прокатке металла определенного сортамен- та текущие значения длины L = Ах и площади S „ = Ах в соответствии с определенными для базового <,эталонного) участка длиной L = А д!= 9 мм, плащ дью S Б= АЭ2 = 16 мм2 и числом пульсов Ы = 23 с датчика 1 перемещения, подсчитанных при прохождении пракатанным металлом базового участка, В начале преобразования импульсы с генератора 3 (фиг. 2) через элемент И 4 (триггер 7 находится в нулевом состоянии) поступают в формирователь 5 кодовой пачки. При прохождении второго импульса с генератора 3 формирователь 5 кодовой пачки формирует импульс (фиг. 2) с весом "2" разряда

10, который совпадает с соответствующим весом 2 < 1О< кода N = 23

2 10 + 2 -10 + 2 10 (фиг. 3).

В результате блок 6 2 управляемых ключей формирует сигнал, па которому триггер 7 (фиг. 3) устанавливается в единичное состояние. При этом выходной сигнал запрещает прохождение.импульсов с генератора 3 через элемент

И 4, приостанавливая формирование импульсов формирователем 5 кодовой пачки (фиг. 21. Преобразователь переходит в режим ожидания. При .поступлении первого импульса N х с датчика l (фиг. 3) формирователь 2 импульсов вырабатывает сигнал, который устанав ливает триггер 7 в нулевое состояние.

Сигналом с выхода триггера 7 разрешается прохождение импульсов с генератора 3 через элемент И 4. Па пятому импульсу с генератора 3 блок 6 вы- .

2968 б д;и т сигнал текущего зн; <<е!<<<я S, <.а< тветстную<ци

2о, 101 22 0 + 21 1Оо) гистра 15,. Этот сигнал поступает и

5 преобразователь 82 кода (фш . 3), где запоминается триггером 17. С приходам шестого импульса с генератарз 3 блок 6< управляемых ключей выдает сигнал, по которому триггер 7 устанавливается н единичное состояние и преобразователь переходит в режим ожидания (фиг. 3).

При поступлении нторога имг<ульса текущего значения N „.с датчика 1 (фиг. 3) формирователь 2 импульсов формирует сигнал, который устанавливает триггер 7 в нулевое состояние, разрешая дальнейшую работу преобразо20 нателя.

По приходу десятого импульса с генератора 3 через элемент И 4 формирователь 5 кодовой пачки формирует сигнал по ныходу старшего разряда (фиг.

25 2), по которому блок 6, выдает сигнал текушега значения Ьх, соответствующий разряду 2 10 (L = 9 2 10 + э о з о

+ 2 10 ), а блок 6 выдает сигнал о

S x, ñoîòâåòñòâóþùHè разряду 2 10

Триггеры 17 преобразователей 8,, 8 устанавливаются в единичное состояние (фиг. 3).

При постут<лении двенадцатого импульса с генератора 3 через элемент

И 4 блок 6 управляемых ключей выдает

3< сигнал, соответствующии разряду 2 . 10

< кода N, по которому триггер 7 устанавливается в единичное состояние.

Преобразователь переходит в. режим ожидания (фиг. 3) .

При поступлении третьего импульса текущего значения N формирователь 2 импульсов формирует сигнал, по которому преобразователи 8!, 8 2 сформиру,!5 ют импульсы текущего значения длины

L и площади S триггер 7 устанавх линается в нулевое состояние. Дальнейшее формирование кодов текущих значений длины и пт!ащади прокатываемого

50 металла относительно сигналов перемещения !1„ происходит аналогично. Распределение сигналов текущего значения

L, $х относительно текущего значения х

N сигналов перемещения показано на х

55 фиг. 4. Посла прохождения 23-го импульса N с д тчика 1 перемещения цикл ппеобразавания <<онторяется, Отобранные сигналы текущих значений Т S

I хэ х поступают с<я т!«:тетвенно н преобра) 562968 жм4

Юьижт

Фл

Ф!! м Р !rz йФМ27® а, у ас м-near а!

Я й!!ФМ-лэ(зователи кодов 81, Я, где происходит их синхронизация импульсами текущего значения И„ и регистрация (счетчики регистрации в преобразователях кода

8 „, 8 не показаны), Таким образом, при перемещении прокатываемого материала по импульсам текущего значения И с датчика 1 происходит формирование текущ значе- 0 ! н и L, S . Преобразование сигналов перемещения в коды происходит в выбранных метрических единицах измерения равномерно и с погрешностью, определяемой дискретностью выбранных единиц измерения (не превышающей одной дискреты). Преобразование происходит с быстродействием, определяемым л !шь частотой сигналов генератора и нЕ превышает времени, равного 10 7,Д где Т вЂ” период импульсов генератора.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код, содержащий формирователь кодовой пачкн, первая и вторая группы выходов которого подключены к первой и второй группам входов первого и второго блоков управляемых ключей, третьи группЫ входов которых являются входами задания кодов величины эталонного участка и числа импульсов перемещения соответственно, выход первого блока управляемых ключей подключен к перво-! 35 му входу первого преобразователя ко1 2 Э 4 $ 7 Ф У Ю

ЖФм-юб -ц- :

Ю! д йаМЬ ir Ll

М-юФ r4t 2

М f дов, выход которого является выходом преобразователя, датчик перемещения, о тли чающий с я тем, что, с целью расширения области применения преобразователя путем обеспечения воэможности одновременного измерення нескольких параметрсв! в него введены генератор импульсов, формирователь импульсов, триггер, элемент И, дополнительные блоки управляемых ключей, преобразователи кодов, выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход подключен к входу формирователя кодовой пачки, первая и вторая группы выходов которого подключены к первой и второй группам входов дополнительных блоков управляемых ключей, третьи группы входов которых являются входами задания кодов величин дополнительных параметров, а выходы подключены к первь|м входам дополнительных преобразователей кодов, вторые входы которых подключены к выходу формирователя импульсов и соединены с вторым входом первого преобразователя кодов и с R-входом триггера, $-вхоц которого соединен с выходом второго блока управляемых ключей, выходы дополнительных преобразователей кодов являются дополнительными выходами преобразователя перемещений, выход датчика перемещения соединен с входом формирователя импульсов.

I i 1 i I 1 I I ! ! ! ! I I!

i В! !!4!!! !1! !!)4!

1562968

Ссставитель E. Бударина

Техред Л.Олийнык Корректор Т. Малец

Редактор Л. Зайцева

Тираж 666

Заказ 1068

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ю

Ь а

Ж и фс.

Ф ф

М )

Р )

Ф у

R производственно-издательский комбинат

"Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101