Интерфейс для вращающегося объекта

Интерфейс для вращающегося объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для передачи информации с вращающихся валов типа шпинделей, равноверных головок и схватов роботов. Целью изобретения является расширение области применения путем организации дуплексного канала связи. Интерфейс обеспечивает одновременную передачу информации в виде параллельных цифровых слов с вращающегося объекта и на него, передачу информации в обоих направлениях по одним кольцевым световодам, но в разной спектральной полосе излучения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51>5 G 08 С 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4390963/24 (22) 21.12.87 (46) 30.08.91. 6юл. М 32 (71) Производственное объединение "Амурмаш (72) И.А.Иванов (53) 621.398 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1388930, кл. G 08 С 23/00, 1988. (54) ИНТЕРФЕЙС ДЛЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ

ОБЪЕ КТА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для передачи информации с вращающихся валов типа шпинделей, револьверных головок и схватов роботов. в системах тензометрирования, компьютерной томографии и роторных линиях с микропроцессорным управлением.

Цель изобретения — расширение области применения путем организации дуплексного канала связи, На фиг, 1 представлена структурная схема интерфейса для вращающегося объекта; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3— блок-схема интерфейса.

Интерфейс для вращающегося объекта состоит иэ расположенных на вращающемся объекте 1 узла 2 передачи сигналов, регистра 3, усилителей тока 4 и источников 5 света, имеющих первую спектральную полосу излучения, например с максимумом 1

„„5U„„1674209 А1 приборостроении и машиностроении для передачи информации с вращающихся валов типа шпинделей, револьверных головок и схватов роботов. Целью изобретения является расширение области применения путем организации дуплексного канала связи.

Интерфейс обеспечивает одновременную передачу информации в виде параллельных цифровых слов с вращающегося объекта и на него, передачу информации в обоих направлениях по одним кольцевым световодам, но в разной спектральной полосе излучения. 3 ил. мкм, узла 6 синхронизации передачи, выполненного на элементе задержки 7, усилителе тока 8 и источнике света 9, имеющего первую спектральную полосу излучения, узла 10 приема сигналов, выполненного на последовательно соединенных фотоприемниках 11, расположенных на одних наружных образующих вращающегося объекта 1 с источником 5 света и имеющих вторую спектральную полосу приема излучения, например с максимумом 0,5 мкм, усилителей 12 тока, регистра 13 и узла 14 синхронизации приема, выполненного на последовательно соединенных фотоприемнике 15, имеющем вторую спектральную полосу приема излучения и расположенного на одной наружной образующей с источником света 9, усилителя тока 16, элемента задержки 17 и расположенных на неподвижном основании 18 кольцевых световодов 19, количество которых равно числу передаваемых разрядов информации, кольцевого световода 20, 1674209 внутренняя цилиндрическая поверхность которых расположена соосно с вращающимся объектом 1, а наружная поверхность выполнена в виде витка плоской спирали. узла 21 приема сигнала, состоящего из по- 5 следовательно соединенных фотоприемников 22, имеющих первую спектральную полосу приема излучения и расположенных в торцах кольцевых световодов 19, усилителей 23 и регистра 24, узла 25 синхронизации 10 приема, состоящего иэ последовательно соединенных фотоприемника 26, имеющего первую спектральную полосу приема излучения и расположенного в торце второго кольцевого световода 20, усилителя 27, эле- 15 мента задержки 28, узла 29 передачи сигнала, состоящего из последовательно соединенных регистра 30, усилителей тока

31 и источников света 32, имеющих вторую спектральную полосу излучения, и узла 33 20 синхронизации передачи, состоящего из последовательно соединенных элемента задержки 34, усилителя тока 35 и источника света 36, имеющего вторую спектральную полосу излучения и расположенного в торце 25 второго кольцевого световода 20, Интерфейс работает следующим образом, Информация с вращающегося объекта 1 на неподвижное основание 18 передается 30 узлом 2 в параллельном цифровом коде в сопровождении синхросигнала, передаваемого узлом 6, проходит через первые и второй кольцевые световоды 19 и 20 и принимается узлом 21 под управлением уз- 35 ла 25, Информация с неподвижного основания 18 на вращающийся обьект 1 ! передается в параллельном цифровом коде узлом 29 в сопровождении синхросигнала, передаваемого узлом 33, проходит через 40 первые и второй кольцевые световоды 19 и

20 и принимается узлом 10 под управлением узла 14.

Информация с вращающегося обьекта передается следующим образом, 45

Синхросигнал приходит на управляющий вход буферного регистра 3, по приходу которого в буферный регистр 3 заносится передаваемая информация, каждый разряд которой усиливается своим усилителем тока 50

4 и передается источником 5 в виде светоmoro излучения первой спектральной полосы, одновременно синхросигнал поступает на вход узла 6, где задерживается по времени элементом задержки 7, усиливается 55 усилителем тока 8 и передается источником света 9 в виде светового излучения первой спектральной полосы, разряды информации передаются через первые кольцевые световоды 19, а синхросигнал передается через втэрой кольцевой световод 20, которые принимаются в виде светового излучения фотоприемниками 22, преобразуются в электрический сигнал, усиливается усилителями 23 и поступает на выходы регистра 24, заносится в него по синхровходу, поступающему через второй кольцевой световод 20, фотоприемник 26 и усилитель 27 с задержкой во времени, необходимой для надежной фиксации сигнала после окончания переходного процесса и компенсации времени распространения сигнала в регистре 3, задерживается во времени элементом задержки 7 с аналогичной целью, на выходе которого формируется управляющий сигнал, свидетельствующий о том, чго информация принята, Информация с неподвижного основания 18 на вращающийся объект 1 передается одновременно с передачей информации в противоположном направлении следующим образом, Синхросигнал приходит на управляющий вход регистра 30, в который заносится передаваемая информация с дополнительных информационных входов интерфейса, каждый разряд которой усиливается усилителем тока 31 и передается источником света 32 в виде светового излучения второй спектральной полосы, не перекрываемой с первой спектральной полосой. Одновременно синхросигнал поступает на вход узла

33, где задерживается по времени элементом задержки 34, усиливается усилителем тока 35 и передается источником света 36 в виде светового излучения второй спектральной полосы. Разряды информации передаются через первые кольцевые световоды 19, а синхросигнал передается через второй кольцевой световод 20, которые принимаются в виде светового излучения фотоприемниками 11, преобразу отся ими в электрический сигнал, усиливаются усилителями 12 и поступают на входы регистра

13, заносятся в него по синхросигналу, поступающему через второй кольцевой световод 20, фотоприемник 15 и усилитель тока

16 с задержкой во времени, необходимой для надежной фиксации сигнала после окончания переходного процесса и компенсации времени распространения сигнала в регистре 30, задерживается во времени элементом задержки 17 с аналогичной целью, на выходе которого формируется управляющий сигнал, свидетельствующий о том, что информация принята.

Таким образом интерфейс обеспечивает одновременную передачу информации в виде параллельных цифровых слов с вращающегося объекта и на него, передачу инфор1674209 мации в обоих направлениях по одним кольцевым световодам, но в разной спектральной полосе излучения.

Формула изобретения

Интерфейс для вращающегося объекта, содержащий на вращающемся объекте узел передачи сигналов, выполненный на регистре, информационные входы которого являются первыми информационными входами интерфейса, выходы регистра через одноименные усилители тока соединены с входами соответствующих источников света, узел синхронизации приема сигналов, выполненный на элементе задержки, усилителе тока, вход которого соединен с выходом фотоприемника, и расположенные на неподвижном основании группу кольцевых световодов, установленных соосно с осью вращения ваЛа, узел приема сигналов, выполненный на фотоприемниках, установленных в торцах соответствующих кольцевых световодов группы, узел синхронизации передачи сигналов, выполненный на усилителе тока, выход которого соединен с входом источника света, расположенного в торце кольцевого световода, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения области применения путем организации дуплексного канала связи, в него введены на вращающемся обьекте узел синхронизации передачи сигналов, выполненный на элементе задержки, усилителе тока и фотоприемнике, вход элемента задержки объединен с управляющим входом регистра узла передачи сигналов и является первым управляющим входом интерфейса, выход элемента задержки через усилитель тока соединен с входом источника света, узел приема сигналов, выполненный на регистре, группе усилителей и группе фотоприемников, вход каждого из которых через одноименный усилитель тока подключен к соответствующему информационному вхо 5 ду регистра. выходы которого являются выходами первой группы интерфейса, выход усилителя тока узла синхронизации приема сигналов соединен с входом элемента задержки и управляющим входом регистра уз10 ла приема сигналов. выход элемента задержки узла синхронизации передачи сигналов является первым выходом интерфейсе, на неподвижном основании введены узел синхронизации приема сигналов, вы15 полненный на усилителе тока, элементе задержки и фотоприемнике, выход фотоприемника через усилитель тока соединен с входом элемента задержки и управляющим входом регистра узла приема

20 сигналов, выход элемента задержки узла синхронизации приема сигналов является вторым выходом интерфейса, узел передачи сигналов, выполненный на регистре, группе усилителей и группе источников света, 25 вход каждого из которых через соответствующий усилитель тока соединен с одноименным выходом регистра, входы которого являются вторыми информационными входами интерфейса. управляю30 щий вход регистра объединен с входом элемента задержки узла синхронизации передачи сигналов и является вторым управляющим входом интерфейса. выход элемента задержки соединен с входом

35 усилителя тока, выход каждого фотоприемника узла приема сигналов через соответствующий усилитель тока соединен с одноименным входом регистра, выходы которого являются выходами второй группы

40 интерфейса, 1674209

Составитель 3, Низамутдинова

Техред M. Моргентал Корректор О. Ципле

Редактор Н. Химчук

Производственнс-издательский ком()инат "П тент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2927 Тираж 304 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раувскав наб., 4!5