Фотоэлектрическое считывающее устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
О П И ЖН.Ы.Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ 696500
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 14,04.77 (21 ) 24 75646/18-24 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (5))М. Кл.
Я 06 К 7/14
Государственный хвмхтет
СССР вв делам кзвбретенкй и вткритнй
Опубликовано05.11,79. Бюллетень J% 41 (Я) удК 681.327. . 1 2 (088.8) Дата опубликования описания 08.11.79 (72) Автор изобретения
В. Ф. Кукушкин (7I) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СЧИТЫВА10ЩЕЕ УСТРСЙСТВА!
Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах управления технолоГическим оборудованием, шаговым приводом и в преобразователях угол-код".
Известно устройство, содержащее фотоприемники, подключенные к одним из входов группы усилителей, причем к другим их входам через усилитель подключен дополнительный фотоприемник 1 j .
Наиболее близким по технической сушности к предложенному изобретению является устройство, содержащее фотоприемники, подключенные к одним из входов усилителей первой группы и ко входам блока выделения максимального сигнала, . выход которого через усилитель соединен с резистивными делителями напряжения, одна из средних точек каждого делителя подключена к другому входу соответствующего усилителя первой группы (2 ).
Недостатком известного фотоэлектрического считывающего устройства является недостаточная точность считывания и
2 надежность, обусловленные тем, что в нем компенсируются дестабилизирующие фак- . торы (изменение яркости осветителя, температурная нестабильность фотоприемников) только в одной позиции считывания, соответствуюшеи уровню затемнения или освещения фотоприемников, Но для повышения точности преобразования светового сигнала в электрический необходимо, чтобы компенсация дестабилизирующих факторов осуществлялась в обеих позициях считывания.
Цель изобретения — повышение надежности и точности считывания в фотоэлектрическом считывающем устройстве.
Поставленная цель достигается тем, что фотоэлектрическое считывающее устройство содержит. вторую группу усилителей, входы которых подключены к выходам усилителей первой группы, а выходы соединены с другими средними точками резистивных делителей напряжения.
Изобретение ттоясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена функциональная
Однополярные сигналы с фотоприемни- ков l в каждом канале формируются в блоке выделения максимального сигнала
3 и поступают в виде непрерывного сигнала на соответствующие резистивные делители напряжения 5, причем этот сигнал в каждый момент времени равен максимальному из сигналов с фотоприемников
1.
На один из входов (сигнальный axon) усилителей 2 поступают сигналы с фотоприемников 1, на другой его вход посту50
55 схема фотоэлектрического считываюшего устройства, а на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.
Устройство содержит фотоприемники 1, подключенные к одним из входов усилителей 2 первой группы и через последовательно соединенные блок выделения мак ,симального сигнала 3 и усилитель 4—
g резистивным делителям напряжения 5, одни из средних точек которых подключены к выходам усилителей 6 второй группы, входы которых соединены с выходами усилителей 2, другие входы которых подключены к другим средним точкам резистивных делителей 5.
На чертеже фиг. 2 изображены эпюры сигналов: а — сигналы с фотоприемников 1; б — уровень сигнала с выхода блока выделения максимального сигнала
3; в —. сигналы па входах усилителей 2, представляющие собой первый уровень сравнения, равный 0,4-0,8 уровня сигнала эпюры б; г — сигналы на выходах усилителей 6, представляюшие собой второй уровень сравнения равный 0,40,9 уровня сигнала эпюры в. а, б, в, r сигналы а,б,в,г при увеличении уровня освешенности фотоприемников 1 приблизительно в 1,5
) .лзаа д — сигналы на выходах усилителей 2.
Фотоэлектрическое считывающее устройство работает следующим образом.
Световые сигналы, модулированные, например, кодовой маской, связанной с осью шагового электродвигателя (на чертежах не показан) возбуждают фотоприеглники 1, причем в каждый момент времени один из фотоприемников 1 всегда находигся в возбужденном состоянии (световые потоки перекрываются по максимуму при пеоемещении кодовой маски).
6500
30
40
4 лают сигналы с резистивных делителей напряжения 5. При отсутствии сигнала с фотоприемника 1 на выходе усилителя 2 сигнал отсутствует и усилитель 6 закрыт.
При этом величину сигнала с резистивного делителя напряжения 5, т. е. величину сигнала в первого уровня сравнения, на втором входе усилителя 2 устанавливают в пределах (0,4-0,8) от величины выделенного большего сигнала с фотоприемника 1. При возрастании светового сигнала в усилителе 2 происходит сравнеwe сигнала с фотоприемника 1 с первым уровнем сравнения, и в момент их равенства на выходе усилителя 2 появляется сигнал д (фронт срабатывания двухуровневого электрического сигнала) открываюший усилитель 6 в результате чего изменяется величина сигнала с резистивного делителя напряжения 5 навтором входе усилителя 2. Величина этого сигнала соответствует второму уровню сравнении и устанавливается равной (0,4-0,9) от величины первого уровня сравнения. На участке убывания светового сигнала сравнение сигнала с фотоприемника 1 происходит уже со вторым уровнем сравнения, и в момент равенства сигналов на выходе усилителя 2 формируется фронт отпускания двухуровневого электрического сигнала. При этом усилитель 6 закрывается и величина сигнала на втором входе усилителя 2 вновь соответствует первому уровню сравнения.
Таким образом, обеспечивается повышение точности преобразования позиций перемешаемых носителей информации в двухуровневые электрические сигналы за счет автокомпенсации влияния различных дестабилизирующих факторов на двух уровнях аналоговых электрических сигналов, соответствуюших позициям коммутации уровней выходных сигналов каналов, а повышение надежности преобразования достигается за счет введения двух различных по величине уровней сравнения аналоговых электрических сигналов, причем второй уровень сравнения составляет часть от первого. Технико-экономический эффект заключается в том, что различные помехи (электромеханические, вибрационные и .обусловленные нестабильностью светового потока осветителя) не будут вносить искажения в формируемый двухуровневый сигнал.
Формула изобретения
Фотоэлектрическое считываюшее устройство, содержащее фотоприемники, под696500 ключенные к одним из входов усилителей первой группы и ко входам блока выделения максимального сигнала, выход которого через усилитель соединен с резистивными делителями напряжения, одна пз средних точек каждого делйтеля подключена к другому входу соответствующего усилителя первой группы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности считывания, уст-. ройство содержит вторую группу усилителей, входы которых подключены к выходам усилителей первой группы, а выходы соединены с другими средними точками резистивных делителей напряжения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Швейцарии t4 512114, кл.. G 06 К 7/10, 1971.
2. Заявка Японии 34 49-30308, кл. 97(7) В 23, 1974 (прототип).
Составитель М. Сидоров .
Редактор Д. Зубов Техред Л. Алферова Корректор В. Синицкая
Заказ 6770/51 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.> д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4