Устройство для автоматического контроля кодовой шкалы преобразователя угол-код

Устройство для автоматического контроля кодовой шкалы преобразователя угол-код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О И С

ИЗОЬРЕ1ЕИ ЙЯ тттт 447743

Союз Советских

Социалистических

Реолублнк (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.10.72 (21) 1847287/18-24 (51) М. Кл. G 08с 25/00 с присоединением заявки №

Государственный камнтет

Совета Мннистров СССР (32) Приоритет

Опубликовано 25.10,74. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 13.05.75 (53) УДК 681.142.621 (088,8) ло делам изобретвниВ и открытнй (72) Авторы изобретения

В. Г. Домрачев, Б. С. Мейко, A. Ф. Мораев и В. П. Школин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ КОДОВОЙ ШКАЛЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

УГОЛ вЂ” КОД

Цель изобретения — повышение точности контроля. Для этого в устройство контроля введены специальные считывающие элементы.

В структурную схему автоматического контроля дополнительно введены третий счетчик, третий дешифратор, три коммутатора, схема

«ИЛИ», схема задержки, причем, выход дешифратора начального кода подключен к второму входу второго триггера, к цепи сбро10 са второго счетчика и к третьему счетчику, соединенному с третьим дешифратором, выходы которого подключены к первым входам первого коммутатора, его вторые входы соединены с выходами формирователей импуль15 сов смены кодов, а выходы — со схемой формирования ошибки, к первым входам второго коммутатора, вторые входы которого соединены с выходами второго дешифратора, а первый выход — с первым входом второго

20 триггера, к первым входам третьего коммутатора, вторые входы последнего соединены с выходами второго счетчика, а выход через схему «ИЛИ», к другим входам которой подключены выходы второго коммутатора, соеди25 нен со схемой формирования ошибки, первый выход второго коммутатора через схему задержки подключен ко второму входу первого триггера и к цепи сброса первого счетчика.

30 На фиг.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для определения погрешности кодовой шкалы преобразователя угол — код.

Известные устройства для автоматического контроля преобразователя угол — код содержат привод равномерной скорости, подключенный к генератору стабильных по частоте импульсов и соединенный с валом кодовой шкалы, установленной в стакане с расположенными в нем считывающими элементами, подключенными через формирователи потенциального кода к формирователям импульсов смены кодов и к дешифратору начального кода, выход которого подключен к первому входу первого триггера, первый выход которого соединен с входом первого клапана, выход которого подключен к входу первого счетчика, соединенного с вторым дешифратором, а другой вход — с выходом генератора стабильных по частоте импульсов, который подключен к входу второго клапана, другой вход которого соединен с первым выходом второго триггера, а выход — с входом второго счетчика, схему формирования ошибки, подключенную к блоку регистрации.

Однако этому устройству свойственна недостаточная точность контроля кодовых шкал, поскольку считывающие элементы имеют достаточно большие разбросы параметров.

1 приведена блок-схема устройст447743

3 ва; на фпг. 2 — выходные сигналы кодовой шкалы.

Блок-схема содержит кодовую шкалу 1 в технологическом приспособлении, привод 2 равномерной скорости, генератор импульсов

3, формирователи 4 потенциального кода, формирователи 5 импульсов смены кодов, дешифраторы 6 — 8, счетчики 9 — 11, триггеры

12 и 13, клапаны 14 и 15, коммутаторы 16—

18, схему «ИЛИ» 19, схему 20 задержки, схему 21 формирования ошибки, блок 22 регистрации.

Штриховыми линиями изображены выходные сигналы кодовой шкалы при ее эксплуатации в составе преобразователя угол — код, а сплошными линиями — выходные сигналы кодовой шкалы при ее проверке, соответствующие реальному рисунку кодовой шкалы.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемая кодовая шкала 1 приводится посредством привода 2 в равномерное вращение. Устройство начинает функционировать с того момента, когда сработает дешифратор 6 начального кода, что соответствует точке А на фиг. 2.

Далее устройство осуществляет последовательное измерение погрешности изготовления каждой кодовой дорожки путем сравнения во времени моментов реальной смены ее кода с расчетными моментами времени. При этом, с целью получения высокой точности измерения при относительно простой логической схеме целесообразно сначала измерить погрешность изготовления всех передних кромок кодовой шкалы, а затем всех задних. Такой вариант позволяет свести к минимуму ошибку, вызываемую считывающим элементом за счет его конечной разрешающей способности, используя компенсацию ошибки определенной задержкой во времени посредством счетчика 10.

Переключение измеряемых кодовых дорожек осуществляется счетчиком 9, дешифратором 7 и коммутатором 16. При каждом новом обороте вала кодовой шкалы 1 увеличивается на единицу число в счетчике 9. Сигналы о реальной смене кода испытуемой кодовой шкалы проходят через формирователи 4 и 5, коммутатор 16 в схему формирования ошибки

21. Соответствующие им эталонные сигналы поступают на вход схемы 21 с выхода схемы

«ИЛИ» 19.

В момент восприятия считывающим элементом точки А сигналы на выходе коммутаторов 16 и 18 отсутствуют. Вместе с тем, в этот момент перебрасывается в новое состояние триггер 12, что приводит к открытию клапана 14, и создает возможность прохождения импульсов с выхода генератора 3 на вход счетчика 10.

В исходной точке А дешифратор 8 настроен на нулевой код в счетчике 10, поэтому он выдает сигнал на первый вход коммутатора 17, второй вход которого подключен к первой выходной цепи дешифратора 7, соответствую5

)>r

65 щей формированию сигнала о прохождении кодовой шкалой первого оборота. Выходной сигнал коммутатора 17 устанавливает в новое положение триггер 13, открывающий клапан 15. В счетчике 11, начиная с этого момента, происходит подсчет импульсов генератора 3, и на выходе коммутатора 18 формируется сигнал, соответствующий сигналу первого триггера счетчика 11. Эталонный сигнал с выхода коммутатора 18 через схему

«ИЛИ» 19 поступает в схему 21 формирования ошибки, где происходит сравнение во времени момента появления эталонного сигнала с реальным. Разность во времени между этими сигналами соответствует величине и знаку измеряемой ошибки и фиксируется в удобной форме в блоке регистрации.

Измерение погрешности изготовления следующей кодовой дорожки начинается при вторичном срабатывании дешифратора 6 начального кода. Предварительно сигналом с выхода коммутатора 17 через схему 20 задержки триггер 12 возвращается в исходное положение. Сигнал с выхода дешифратора 6 осуществляет возвращение триггера 13 в исходное положение, а также сброс «в нуль» счетчика 11, подготавливая их для второго этапа измерений. Кроме того, этот сигнал вновь изменяет состояние триггера

12, что приводит к открытию клапана 14, а также воспринимается счетчиком 9, в результате чего со второго выхода дешифратора 7 подаются сигналы на входы коммутаторов 16 — 18.

С открытием клапана 14 начинает заполняться счетчик 10 импульсами от генератора 3. Дешифратор 8 рассчитан на такое число, которое в выбранном масштабе времени соответствует пространственному сдвигу АВ (см. фиг. 2). В этот момент срабатывает коммутатор 17, на второй вход которого поступает сигнал дешифратора 7, соответствующий в данный момент второму обороту шкалы 1.

В момент срабатывания коммутатора 17 на обоих его выходах появляются сигналы, один из которых через схему «ИЛИ» 19 поступает на схему формирования ошибки, а второй устанавливает в новое положение триггер 13, который открывает клапан 15 и создает возможность формировать с выхода коммутатора 18 сигналы, соответствующие по частоте и фазе выходным сигналам второй дорожки кодовой шкалы. Эталонные и реальные сигналы сравниваются на схеме 19.

Сигналом с выхода коммутатора 17 триггер

12 вновь возвращается в исходное положение, создавая возможность для измерений погрешности изготовления следующей кодовой дорожки после очередного срабатывания дешифратора 6.

Далее устройство функционирует аналогичным образом, обеспечивая с участием счетчика 10 и дешифратора 8 нужное координирование начала измерений для каждой кодовой дорожки и формируя эталонные сигна447743 лы через равные для одной и разные для всех дорожек интервалы времени с участием счетчика 11. При этом нет принципиальной разницы в работе устройства при измерении передней или задней кромки кодового рисунка, которое осуществляется с использованием одних и тех же считывающих элементов.

Устройство заканчивает функционировать после расчетного числа оборотов испытуемой кодовой шкалы, что фиксируется дешифратором 7. Последний выдаст сигнал, который осуществляет останов привода и сброс устройства в исходное состояние.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического контроля кодовой шкалы преобразователя угол †к, содержащее привод р авномерной скорости, подключенный к генератору стабильных IIQ частоте импульсов и соединенный с валом кодовой шкалы, установленной в стакане с расположенными в нем считывающими элементами, подключенными через формирователи потенциального кода к формирователям импульсов смены кодов и к дешифратору начального кода, выход которого подключен к первому входу первого триггера, первый выход которого соединен с входом первого клапана, выход которого подключен к входу первого счетчика, соединенного со вторым дешифратором, а другой вход — с выходом генератора стабильных по частоте импульсов, который подключен к входу второго клапана, другой вход которого соединен с первым выходом второго триггера, а выход — с входом второго счетчика, схему формирования ошибки, подключенную к блоку регистрации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, в устройство введены специальные считывающие элементы, третий счетчик, третий дешифратор, три коммутатора, схема «ИЛИ», схема задержки, причем выход дешифратора начального кода подключен ко второму входу второго триггера, к цепи сброса второго счетчика и к третьему счетчику, соединенному с третьим дешифратором, выходы которого подключены к первым входам первого коммутатора, вторые входы которого соединены с выходами формирователей импульсов смены кодов, а выходы — со схемой формирования ошибки„ к первым входам второго коммутатора, вторые входы которого соединены с выходами второго дешифратора, а первый выход — с первым входом второго триггера, к первым входам третьего коммутатора, вторые входы которого соединены с выходами второго счетчика, а выход через схему «ИЛИ», к другим входам которой подключены выходы второго коммутатора, соединен со схемой формирования ошибки, первый выход второго коммутаЗО тора через схему задержки подключен ко второму входу первого триггера и к цепи сброса первого счетчика, 447743

Риг. 2

Редактор Е. Гончар

Заказ 959/18 Изд. № 475 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель И. Назаркина

Текред М. Семенов

Г I

3 L

Корректоры: Л. Котова и 3. Тарасова