Дискретный датчик перемещения

Дискретный датчик перемещения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистических респубики (

6 01 P 13/00

G 08 С 9/08

3Ьеударетваннфнй коинтет

СССР яо делаи нэабретеннй н вткрытнй

Опубликовано 15. 12 81 5юллетень М 46

Дата опубликования описания 15 . 12 . 81 (53) УДК 681 ° 325 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г.И. Лошкарев .и B.À. Ñóïðóíåíêî

° p ° Жйи, Яф 1 3У (! (7I ) Заявитель

Украинский государственный проектный институт

"Иеталлургавтоматика" (54) ДИСКРЕТНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля перемещения или счета движущихся объектов в тех случаях, когда необходимо различать направление их движения.

По основному авт.св. Ф 808940 известен дискретный датчик перемещения, содержащий формирователи путевых сигналов, ключи управления,триггеры направления перемещения, дополнительный элемент И, а формирователи путевых сигналов выполнены с парафазным выходом, причем прямой выход первого и инверсный выход второго формирователей путевых сигналов подключены ко входам ключа управления, выход которого соединен с единичным входом триггера направления "Вперед" и с, одним входом выходного ключа, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера направления "Назад", прямой выход которого и инверсный выход первого формирователей путевых сигналов подключены ко входам друго" го ключа управления, выход которого соединен с единичным входом триггера направления "Назад" и с одним входом выходного ключа, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера направления "Вперед", нулевые входы обоих триггеров направления подключены к выходу дополнительного элемента И, входы которого соединены с

10 инверсными выходами формирователеи путевых сигналов И3.

Недостаток известного датчика заключается в том, что, в случае возникновения колебаний контролируемого

js. объекта в момент его выхода из зоны работы первого по ходу движения формирователя, вызывающих многократные отключения и срабатывания этого фор20 мирователя, происходит формирование многократных импульсов на выходе датчика.

Ф

АналогиЧное может происходить и при использовании в качестве чувст890252 вительных элементов датчика генераторных переключателей типа БК-О, КВД, переключателей на магнитоуправляемых контактах и прочих путевых переключателей, имеющиХ неустойчивую работу в моменты перехода их из одного состояния в другое, характеризуемую возможным многократным включением и отключением ("дребезгом").

При использовании реверсивного счета возможные многократные импульсы на выходе датчика ("дробление"выходного сигнала) могут привести к формированию должной информации о местонахождении контролируемого объекта.

Целью изобретения является повышение точности датчика.

Поставленная цель достигается тем, что в дискретный датчик перемещения введен, дополнительный .триггер, нулевой и единичный входы которого подключены соответственно к единичным входам триггеров направления

"Вперед" и "Назад", а прямой и инверсный выходы соединены со вторыми входами соответствующих выходных ключей.

На фиг.1 приведена функциональная схема дискретного датчика перемещения; на фиг.2 - временные диаграммы работы датчика.

Датчик содержит формирователи 1 и

2 путевых сигналов, ключи 3 и 4 управления, триггеры 5 и 6 направления (" Вперед" и "Назад" соответственно) элемент И 7, выходные ключи 8 и 9 и дополнительный триггер 10.

Датчик работает следующим образом.

При отсутствии контролируемого объекта в зоне датчика формирователи

1 и 2 путевых сигналов отключены и на их прямых выходах присутствуют нулевые, а на инверсных — единичные сигналы. При этом единичный сигнал с выхода элемента И 7 (фиг.2 с) удерживает триггеры 5 и 6 направления в нулевом состоянии. На оба входа триггера 10 поступают нулевые сигналы с выходов ключей 3 и 4 управления, выполненных на элементах И. Исходное состояние триггера 10 может быть произвольным, что, однако, не влияет на дальнейшую работу датчика. Принимаем

1 исходное состояние триггера 10 нулевым (фиг.2 n). Выходные ключи 8 и 9,. выполненные на элементах И, заперты нулевыми сигналами с прямых выходов соответствующи триггеров 5 и 6 на30

35 0

Дальнейшее перемещение объекта приводит к срабатыванию формирователя 2 путевого сигнала (момент времени t на фиг.2), чем снимается единичный сигнал с выхода ключа 3 управления, но состояние схемы датчика не изменяется, так как ключ 4 управления еще заблокирован по второму входу нулевым сигналом с инверсного выхода формирователя 1..

При выходе объекта из зоны сраба-, тывания формирователя 1 (момент времени t ) последний отключается и снимает запрещающий потенциал с ключа 4 управления, на выходе которого (фиг.2 Х) появляется единичный сигнал, которым триггер 10 устанавливается в единичное состояние. Единичный сигнал с прямого выхода триггера 10 (фиг.2 m) поступает на выходной ключ 8 и формирует на его выходе сигнал о прохождении объектом зоны датчика в рассмотренном направлении

"Вперед" (фиг.2 h), причем колебания контролируемого объекта в момент времени tg вызывающие многократные отключения и включения формирователя .2 и поступающие на выход ключа 4 управления, не изменяют состояния триггера 10 и тем самым не оказывают влияния на выходной сигнал, формируемый на шине "Вперед". Длительность правления, и сигналы на выходных шинах датчика отсутствуют.

При движении объекта "Вперед",он в момент времени 1.1(фиг.2) входит в зону датчика..При этом срабатывает сначала формирователь 1 путевого сигнала (фиг.2 а), и элемент И 7 закрывается, снимая тем самым единичный сигнал с нулевых входов триггеров 5

10 и 6 (фиг.2 с). Одновременно на выходе ключа 3 управления, выполненного на элементе И, появляется единичный сигнал (фиг.2 1), и триггер 5 направления "Вперед" устанавливается в еди>5 ничное состояние.. С выхода триггера 5 единичный сигнал (фиг.2 е) поступает на вход выходного ключа 8.Однако на выходной шйне "Вперед" сигнал не появляется, так как на втором входе

20 ключа 8 присутствует нулевой сигнал с прямого выхода триггера 10, причем последний удерживается в нулевом состоянии единичным сигналом с выхода ключа 3 управления, действующим по его нулевому входу.

89 . выходного сигнала определяется интервалом времени до выхода объекта иэ зоны датчика (момент времени t4).

Одновременно с появлением сигнала на выходной шине "Вперед." единичным сигналом с выхода ключа 4 управления взводится триггер 6 направления "Назад", что обеспечивает подготовку схемы датчика для выдачи сигнала о движении "Назад", в случае, если объект начнет движение в обратном направлении до завершения цикла работы формирователей 1 и 2 путевых сигналов.

Перемещение объекта в противоположном направлении вызывает обратный порядок работы формирователей 1 и 2 путевых сигналов, а выходной сигнал формируется ключом 9.

Если же в зоне датчика происходит изменение направления движения объекта, то выходные импульсы либо не появляются вовсе, либо появляется пара импульсов (прямой и обратный), что при использовании реверсивного счета исключает возможность ошибки.

Таким образом, введение триггера

10 позволяет исключить "дробление" выходного сигнала, вызываемое возможными колебаниями контролируемого объекта в "критической точке", которой является момент выхода объекта из зоны работы первого по ходу движения формирователя 1 или 2 путевого сигнала. Кроме того, этим же исключает-. ся и влияние "дребезга" чувствитель0252

Формула изобретения

Дискретный датчик перемещения по авт.св. Р 808940, î t л и ч а юшийся тем, что, с целью повышеуу ния точности датчика, в него введен. дополнительный триггер, нулевой и единичный входы которого подключены соответственно к единичным входам триггеров направления "Вперед" и "Назад".., © а прямой и инверсный выходы соединены со вторыми входами соответствующих выходных ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 808940, кл,G 08 С 9/08, 1979.

4 ных элементов датчика в его "критической точке". Все это обеспечивает повышение точности преобразования за счет исключения возможного "дробу ления" выходного сигнала.

Применение предлагаемого датчика в различных системах автоматического управления подвижными объектами, в частности, при создании систем автомаИ тической загрузки многосекционных емкостей горнообогатительных фабрик позволит с более высокой точностью, по сравнению с известным датчиком, контролировать местонахождение пере1$ движных сбрасывающих тележек, что и обуславливает экономический эффект в. результате использования датчика.

890252 е 3 4.

1 к итическав

У(а) и®

U(d

|/(e)

u(f

U(m

U(n

Фиг.Z

Составитель E. Бударина

Редактор О.Персиянцева Техред М. Надь,. Корректор Г.Огар

»»»

»

Заказ 109бО/71 . Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

9 филиал .ППП "Патент",. г»Ужгород, ул.Проектная,4