CS223129B1

CS223129B1 - Connection of fiber-optic mechanical multiplex and compensation of rated output signals

Info

Publication number: CS223129B1
Application number: CS93382A
Authority: CS
Inventors: Stepan Marek; Peter Skokanek
Original assignee: Stepan Marek; Peter Skokanek
Priority date: 1982-02-11
Filing date: 1982-02-11
Publication date: 1983-09-15

Abstract

Účelom vynálezu je zjednodušenie přenosu informácií a obmezenie vplyvu kolísania intenzity zdroja světla. Uvedeného účelu sa dosiahne zapojením svetlovodného mechanického multiplexu s kompénzáciou menovitých výstupných signálov, ktorého podstatou je to, že výstupný fotoelement, ktorý je umiestnený v ohnisku optickej spojky, je připojený jedným svojim výstupom cez normovací zosilňovač a multiplexnú zbiernicu na jeden vstup vyhodnocovacieho zariadenia a druhý jeho výstup je připojený cez obvod pamati vrcholovej hodnoty na normovací zosilovač, ktorý je zbernicou referenčného impulzu připojený na druhý vstup vyhodnocovacieho zariadenia. Třetí vstup vyhodnocovacieho zariadenia je připojený cez zosilovač synchronizačných impulzov na synchronizačný fotoelement, umiestený vo vstupnom držiaku svetlovodov.The purpose of the invention is to simplify the transmission of information and limit the influence of fluctuations in the intensity of the light source. The above purpose is achieved by connecting a light-guide mechanical multiplexer with compensation of nominal output signals, the essence of which is that the output photoelement, which is located in the focus of the optical coupler, is connected with one of its outputs through a standardizing amplifier and a multiplexing bus to one input of the evaluation device, and its second output is connected through a peak value memory circuit to the standardizing amplifier, which is connected to the second input of the evaluation device via a reference pulse bus. The third input of the evaluation device is connected through a synchronization pulse amplifier to a synchronization photoelement, located in the input holder of the light guides.

Description

signálovsignals

Účelom vynálezu je zjednodušenie přenosu informácií a obmezenie vplyvu kolísania intenzity zdroja světla. Uvedeného účelu sa dosiahne zapojením svetlovodného mechanického multiplexu s kompénzáciou menovitých výstupných signálov, ktorého podstatou je to, že výstupný fotoelement, ktorý je umiestnený v ohnisku optickej spojky, je připojený jedným svojim výstupom cez normovací zosilňovač a multiplexnú zbiernicu na jeden vstup vyhodnocovacieho zariadenia a druhý jeho výstup je připojený cez obvod pamati vrcholovej hodnoty na normovací zosilovač, ktorý je zbernicou referenčného impulzu připojený na druhý vstup vyhodnocovacieho zariadenia. Třetí vstup vyhodnocovacieho zariadenia je připojený cez zosilovač synchronizačných impulzov na synchronizačný fotoelement, umiestený vo vstupnom držiaku svetlovodov.The purpose of the invention is to simplify the transmission of information and to limit the effect of variations in the intensity of the light source. This is achieved by connecting a light-guide mechanical multiplex with the compensation of nominal output signals, which is based on the fact that the output photoelement, which is located in the focus of the optical link, is connected via its output through a standardization amplifier and multiplexer to one input of the evaluation device. the output is connected via a peak value memory circuit to a scaling amplifier, which is connected to the second input of the evaluation device by the reference pulse bus. The third input of the evaluation device is connected via a synchronization pulse amplifier to a synchronization photoelement located in the light guide input bracket.

m usm us

223 129223 129

Vynález sa týká zapojenia evetlovodného snímacieho uzle s n svetlovodnými snímacími prvkami a prenosom výstupného signálu pomocou mechanického multiplexu s elektrickou kompenzáciou·The invention relates to the connection of an electro-conductive sensing node with n optical-fiber sensing elements and the transmission of an output signal by means of a mechanical multiplex with electrical compensation.

U doteraz známých snímacích prvkov založených na optoelektric kom principe zostavených do snímacieho uzla o n snímacích prvkoch sa používá jeden alebo n_ zdrojov světla a n fotoelektrických elementov na převod optického signálu na elektrický· Výstupný elektrický signál je závislý na kvalitě zdroja světla a paremetroch fotoelektrického elementu, ktoré sa prvok od prvku lífiia·In the prior art, based on the optoelectric principle assembled in the sensing node on the sensing elements, one or n light sources and photoelectric elements are used to convert the optical signal into electrical · The output electrical signal is dependent on the light source quality and photoelectric element parameters. element by element ·

Z tohoto ddvodu rovnakéhomu vstupnému signálu na n snímacích prvkoch zodpovedajú rdzne výstupné elektrické signály, ktoré pri přenose multiplexnýu spósobom musia byt normované·For this reason, the same input signal on n sensing elements corresponds to different output electrical signals, which must be standardized when multiplexing is transmitted.

VySSie uvedené nedostatky odstraňuje a technický problém rieái zapojenie evetlovodného mechanického multiplexu s kompenzáciou menovitých výstupných eignálov podle tohoto vynálezu, ktorého podstatou je, že výstupný fotoelement, ktorý je umiestnený v ohnisku optickej spojky je připojený jedným evojim výstupom cez normovací zosilňovač a multiplexnú zbernicu na jeden vetup vyhodnocovacieho zariadenia a druhý jeho výetup je připojený cez obvod pamfiti vrcholovéj hodnoty na normovací zoailftovač, ktorý je zbernicou referenčného impulzu připojený na druhý vetup vyhodnocovacieho zariadenia· Na třetí vstup vyhodnocovacieho zariadenia je připojený cez zosilňovač eynchronizačných impulzov aynchronizačný fotoelement, umiestnený vo vstupnou držiakujaretlovodov.The above drawbacks overcome and a technical problem is solved by the connection of an electro-conductive mechanical multiplex with nominal output signal compensation according to the invention, which is based on the fact that the output photoelement, which is located in the focus of the optical link the evaluation device and its second output is connected via the peak value memory circuit to a standardizationailler, which is connected to the second input of the evaluation device via the reference pulse bus. · The third input of the evaluation device is connected via an eynchronization pulse amplifier and a photo synchronization.

Použitím zapojenia evetlovodného mechanického multiplexu podl*a vynálezu ea zjednoduéí přenos informácií, uéetria aa vstupné a výstupné optoelektrické prvky a potlačí aa vplyv kolíaania intenzity zdroja světla·By using the waveguide mechanical multiplex circuit according to the invention ea, it will simplify the transmission of information, the austerity and the optoelectric input and output elements, and suppress and influence the variation of the intensity of the light source.

223 129223 129

Na pripojenom výkrese je příkladné znázorněné zapojenie evetlovodného mechanického multiplexu s kompenzáciou menovitých výstupných eignálov, kde na obr.l je schéma zapojenia jednotlivých prvkov, na obr.2 je nakreslený evetlovodný snímací prvok do ktorého vstupuje jeden z n vetupov svetlovodov a vystupuje jeden z ri výetupov svetlovodov. Každý evetlovod móže obsahovat viac evetlovodných žil · Na obr.3 je nakreslený kódovací kotúč , ktorý pozoetáva z clón a aktívnej štrbinyThe attached drawing shows an example of a wiring of a mechanical waveguide multiplex with compensation of nominal output signals, where Fig. 1 shows the wiring diagram of the individual elements, Fig. 2 shows an waveguide sensing element into which one n of lightguard entrances enters. . Each conductor can contain several conductor veins · Fig. 3 shows a coding disc, which runs from the screens and the active slot

Zapojenie evetlovodného mechanického multiplexu s kompenzáciou menovitých výstupných eignálov je příkladné převedené následovně:The connection of an electro-conductive mechanical multiplex with compensation of nominal output signals is exemplified as follows:

Optická epojka J a kódovací kotúč 8 spojený predíženým hriadelom e hnacou jednotkou % sú umiestnená medzi zdrojom světla 1 a vstupným držiakom 2, v ktorom eú uchytené vstupy 3a, 3b »w3n svetlovodov a jeden referenčný evetlovod 16. Vstupy 3a,3b_f». ,3n svetlovodov eú připojené na snímací uzol 4 a referenčný evetlovod 16 připojený na výstupný držiak 11. SynchronizaČný fotoelement J umiestnený vo vstupnom držiaku 2 je připojený cez zosilňovač 6 eynchronizačných impulzov zbernicou 19 eynchronizačného impulzu na vyhodnocovacie zariadenia 20» Medzi výstupným držiakom 11, na ktorý sú připojené výstupy 10a, 10b _ř .^10n svetlovodov zo snímač ieho uzla 4 a výstupný fotoelement 13 je umiestnená optická epojka 12 tak, že výstupný fotoelement 13 je v jej ohnisku. Jeden výetup výstupného fotoelementu 13 je připojený cez normovací zosilňovač 14 a multiplexnú zbernicu 18 na vyhodnocovacie zariadenie «20. Druhý výetup výstupného elementu 13jÍie připojený na obvod paměti vrcholovej hodnoty lj, ktorý je připojený na normovací zosilňovač 14 a súčasne zbernicou 17 referenčného impulzu na vyhodnocovacie zariadenie 20»J epojka optical disc 8 and the code associated sustained-shaft of the drive unit E% is disposed between the light source 1 and the input holder 2, in which the EU attached input 3 a, 3 b »W3N light guides and a reference evetlovod 16 inputs 3a, 3b of _f '. The photocell J located in the inlet holder 2 is connected via the eynchronization pulse amplifier 6 via the eynchronization pulse bus 19 to the evaluation device 20, between the outlet holder 11, and connected to the outputs 10 a, 10 b _l. ^ 10 n of the light guide sensor ieho node 4 and output photoelement 13 is arranged epojka optic 12 so as to output the photoelement 13 in the focal point. One output of the output photoelement 13 is connected via a scaling amplifier 14 and a multiplexing bus 18 to an evaluation device 20. A second output of the output element 13j is connected to the peak memory circuit lj, which is connected to the scaling amplifier 14 and at the same time the reference pulse bus 17 to the evaluation device 20 ».

Otáčajúca sa aktívna Strbina 23 kodovacieho kotúča 8, ktorý je poháňaný hnacou jednotkou J pomocou predíženého hriadela, ea pohybuje před vetupmi 3a,3b^ *»..3n svetlovodov, čím sa dosiahne postupného oevetfovania jednoho zo vstupov Ja,Jb^*»^Jn svetlovodov. Světlo dopadajúce na právě osvětlený vstup J evetlovodu je ním přivedené do svetlovedného snímačieho prvku, odkial’ vystupuje výstupom 10a, 10by.,«10n svetlovodov· Intenzita světla vo výstupe 10a, 10b_f ««.jJOn svetlovodov je závislá na dížke zasunutia aktívnehoThe rotating active slot 23 of the coding disc 8, which is driven by the drive unit J by means of an extended shaft, ea moves in front of the light guide ports 3a, 3b ^ * ».. 3n, thereby achieving a gradual opening of one of the inputs skylights. The light incident on the input being illuminated J evetlovodu it is introduced into the sensor element svetlovedného from where it exits the outlet 10a, 10by., 'Light guides · 10 n in the output intensity of the light 10 a, 10 b _f' '.jJOn light guides depends on assembly by insertion of the active

223 129 koliké 21. Světelná energie ea mění na elektrická vo výetupnom fotoelemente 13. ktorého výstupné elektrické napfitie sa zoailňuje na požadované úroveň v normovacom zosilňovači 14, ktorý je riadený obvodom pamfite vrcholovéj hodnoty/£223 129 whatever 21. The light energy ea is transformed into electrical in the output photoelement 13. whose output electrical voltage is stabilized at the desired level in a standardization amplifier 14, which is controlled by the peak value memory.

Uvedeným spdeobom je možné cez multiplexnú zbernicu 18 postupné přenášet informáciu o polohe _n aktívnych kolíkov snímacieho uzla £· Spolu a aktívnou štrbinou 23 aa otáčajú před aynchronizačným fotoelementom 2 ®j clony 22, ktorých počet eúhlaaí e počtom vatupov 2a, 3b^ .»«,3n svetlovodov. ktoré sú zasunuté vo vatupnom držiaku 2. Otáčenie kódovacieho kotúča 8 epdeobuje postupné zacláňanie synchronizačného fotoelementu 2 clonami 22. Po zoeilnení světelného signálu v zosilňovači 2 synchronizačných impulzov sú synchronizačně impulzy přivedené zbernicou 19 synchronizačných impulzov do vyhodnocovacieho zariadenie 20. Pretože clony 22 sa otáčajú eúčaene 8 aktívnou štrbinou 23 vyhodnocovacieho zariadenia 20 rozlíái na základe synchronizačných impulzov, ktorým evetlovodom je prenááaná informácia.By means of this method, the positioning information nn of the active pins of the sensing node 6 can be successively transmitted via the multiplexing bus 18. Together with the active slit 23a, they rotate before the aynchronization photoelement 22 of the aperture 22, the number of which 3n fiber optics. The rotation of the coding disk 8 epdeobes the gradual obstruction of the synchronization photoelement 2 by the apertures 22. After the light signal in the synchronization pulse amplifier 2 has been amplified, the synchronization pulses supplied by the synchronization pulse bus 19 are rotated to the evaluation device 20. through the active slot 23 of the evaluation device 20 to distinguish on the basis of synchronization pulses to which the information is transmitted by the guide.

Pri zmene intenzity světla zdroja 1 aa změní aj úroveň výstupného signálu na multiplexnej zbernici 18· Takýto nedostatok odstraňuje použitie referenčného svetlovodu 16· V súvielosti s tým že referenčný svetlovod 16 je přepojený priamo z vstupného držiaku 2 na výstupný držiak 11, bude intenzita evetla dopadajúca z referenčného svetlovodu 16 na výstupný fotoelement 13 vyášia ako intenzita z výstupov 10a, 10bf»,10n svetlovodov.As the light intensity of source 1 aa changes, the output signal level on the multiplex bus 18 also changes. Such a drawback eliminates the use of the reference light guide 16. In connection with the reference light guide 16 being switched directly from the input holder 2 to the output holder 11 of the reference light guide 16 to the output photoelement 13 emit as light intensity from the light guide outputs 10a, 10bf, 10n.

Signál z referenčného svetlovodu 16 sa vyhodnotí v obvode pamfite vrcholovéj hodnoty 15 a k tomuto signálu sa vzťahujú hodnoty signálov od výstupov 10a, 10b^ —^lOn svetlovodov·The signal from the reference light guide 16 is evaluated in the peak value memory circuit 15 and this signal is related to the signal values from the light guide outputs 10a, 10b ^ - ^ 10n.

Claims

223 129

OBJECT OF THE INVENTION

Connection of light guide mechanical multiplex and compensation of variable output signals, consisting of light guide sensing elements, characterized in that the output photoelement (13), which is located in the focus of optical link (12) is connected through its output through standardization amplifier (14) and multiplex a bus (18) to one input of the evaluation device (20) and the other output thereof is connected via a peak value memory (15) to a standardization amplifier (14) which is connected by a reference pulse bus (17) to the second input of the evaluation device (20) wherein the third input of the evaluation device (20) is connected via a synchronization pulse amplifier (6) to a synchronization photoelement (5) located in the light guide input holder (2).

1 * ýltre,