CS265576B1

CS265576B1 - Connection for sensing the position of the measuring elements

Info

Publication number: CS265576B1
Application number: CS876778A
Authority: CS
Inventors: Jan Ing Farnik; Alexandr Ing Csc Kapralek; Karel Masek
Original assignee: Jan Ing Farnik; Kapralel Alexandr; Karel Masek
Priority date: 1987-09-21
Filing date: 1987-09-21
Publication date: 1989-10-13
Also published as: CS677887A1

Abstract

Zapojením se řeší vyhodnocení výstupních signálů odměřovacích prvků pro přímé využití mikropočítačem a řešení spočívá v tom, že odměřovací prvky jednotlivých os jsou připojeny přes přizpůsobovací obvody na pamětový obvod, který v každém okamžiku uchovává informace o předchozím a okamžitém stavu fáze odměřovacího prvku. Tyto informace jsou na výstupu tohoto obvodu vyhodnocovány pevně naprogramovaným dekodérem tak, že na výstupu dekodéru se Již přímo objevují dráhové impulsy pro jednotlivé směry posuvu, které je možno připojit na vstup mikropočítače.The connection solves the evaluation of the output signals of the measuring elements for direct use by the microcomputer and the solution lies in the fact that the measuring elements of the individual axes are connected via adaptation circuits to a memory circuit, which at any time stores information about the previous and current phase state of the measuring element. This information is evaluated at the output of this circuit by a fixed-programmed decoder so that path pulses for the individual directions of movement appear directly at the output of the decoder, which can be connected to the input of the microcomputer.

Description

(57) Zapojením se řeší vyhodnocení výstupních signálů odměřovacích prvků pro přímé využití mikropočítačem a řešení spočívá v tom, že odměřovací prvky jednotlivých os jsou připojeny přes přizpůsobovací obvody na pamětový obvod, který v každém okamžiku uchovává informace o předchozím a okamžitém stavu fáze odměřovacího prvku. Tyto informace jsou na výstupu tohoto obvodu vyhodnocovány pevně naprogramovaným dekodérem tak, že na výstupu dekodéru se Již přímo objevují dráhové impulsy pro jednotlivé směry posuvu, které je možno připojit na vstup mikropočítače.(57) The connection solves the evaluation of the output signals of the metering elements for direct use by the microcomputer and the solution consists in that the metering elements of the individual axes are connected via adaptation circuits to a memory circuit which stores information about the previous and instantaneous state of the metering element phase. This information is evaluated at the output of this circuit by a firmly programmed decoder, so that at the output of the decoder directly the path pulses for the individual directions of travel that can be connected to the microcomputer input appear.

Vynález se týká zapojení pro snímání polohy odměřovacích prvků a řeší vyhodnocení jejich výstupních signálů pro přímé využití mikropočítače.The invention relates to a circuit for sensing the position of the metering elements and to the evaluation of their output signals for direct use of a microcomputer.

Dosud používaná zapojení využívají velké množství obvodů nebo používají speciální obvody zákaznického charakteru, případně jiné obvody vysoké integrace, jejichž cena je značná a jejich nasazení navíc rozšíří počet použitých obvodů.The circuits used so far use a large number of circuits or use special circuits of a customer nature, or other circuits of high integration, whose cost is considerable and their deployment will also increase the number of circuits used.

Tyto nedostatky odstraňuje zapojení pro snímání polohy odměřovacích prvků podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že první výstup prvního odměřovacího prvku je připojen na vstup prvního přizpůsobovacího obvodu a druhý výstup prvního odměřovacího prvku je připojen na vstup druhého přizpůsobovacího obvodu. První výstup druhého odměřovacího prvku je spojen se vstupem třetího přizpůsobovacího obvodu a druhý výstup druhého odměřovacího prvku je připojen na vstup čtvrtého přizpůsobovacího obvodu. Výstup prvního přizpůsobovacího obvodu, výstup druhého přizpůsobovacího obvodu, výstup třetího přizpůsobovacího obvodu a výstup čtvrtého přizpůsobovacího obvodu jsou po řadě spojeny s prvním, druhým, třetím a čtvrtým datovým vstupem obvodu uchování fáze. Datový výstup obvodu uchování fáze je připojen na datový vstup dekodéru osového impulsu. Synchronizační vstup obvodu uchování fáze je spojen s druhým synchronizačním výstupem obvodu vnější časové základny. První synchronizační výstup obvodu vnější časové základny je připojen na synchronizační vstup dekodéru osového impulsu, jehož první, druhý, třetí a čtvrtý výstup jsou přímo spojeny s vnitřním čítačem mikropočítače.These drawbacks are overcome by the position sensing circuit according to the invention, wherein the first output of the first metering element is connected to the input of the first metering circuit and the second output of the first metering element is connected to the input of the second metering circuit. The first output of the second metering element is connected to the input of the third adaptation circuit and the second output of the second metering element is connected to the input of the fourth adaptation circuit. The output of the first adaptation circuit, the output of the second adaptation circuit, the output of the third adaptation circuit, and the output of the fourth adaptation circuit are in turn connected to the first, second, third and fourth data inputs of the phase retention circuit. The data output of the phase storage circuit is connected to the data input of the axis pulse decoder. The phase storage synchronization input is coupled to the second external time base circuit synchronization output. The first synchronization output of the external time base circuit is connected to the synchronization input of an axis pulse decoder, the first, second, third and fourth outputs of which are directly connected to the internal counter of the microcomputer.

Výhodou zapojení podle vynálezu je především minimální počet použitých obvodů.The advantage of the circuitry according to the invention is in particular the minimum number of circuits used.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkresu, představujícím blokové schéma zapojení:An example of a wiring according to the invention is shown in the attached drawing, representing a block diagram of a wiring:

První výstup 101 prvního odměřovacího prvku 2 je připojen na vstup 21 prvního přizpůsobovacího obvodu 2· Druhý výstup 102 prvního odměřovacího prvku JL je připojen na vstup 21 druhého přizpůsobovacího obvodu 2· První výstup 1 101 druhého odměřovacího prvku 11 je spojen se vstupem 41 třetího přizpůsobovacího obvodu 4_. Druhý výstup 1 102 druhého odměřovacího prvku 11 je připojen na vstup 51 čtvrtého přizpůsobovacího obvodu 5_. Výstup 201 prvního přizpůsobovacího obvodu 2, výstup 301 druhého přizpůsobovacího obvodu 3, výstup 401 třetího přizpůsobovacího obvodu £ a výstup 501 čtvrtého přizpůsobovacího obvodu 2 jsou po řadě spojeny s prvním 61, druhým 62, třetím 63 a čtvrtým 64 datovým vstupem obvodu 6 uchování fáze. Datový výstup 601 obvodu 6 uchování fáze je připojen na datový vstup 71 dekodéru 7_ osového impulsu. Synchronizační vstup 65 obvodu .6 uchování fáze je spojen s druhým synchronizačním výstupem 802 obvodu _8 vnější časové základny. První synchronizační výstup 801 téhož obvodu 2 je připojen na synchronizační vstup 72 dekodéru Ί_ osového impulsu, jehož první 701, druhý 702, třetí 703 a čtvrtý 704 výstup jsou přímo spojeny s vnitřním čítačem mikropočítače - není uveden na výkresu.The first output 101 of the first metering element 2 is connected to the input 21 of the first metering circuit 2. The second output 102 of the first metering element 11 is connected to the input 21 of the second metering circuit 2. 4_. The second output 1 102 of the second metering element 11 is connected to the input 51 of the fourth adaptation circuit 5. The output 201 of the first adaptation circuit 2, the output 301 of the second adaptation circuit 3, the output 401 of the third adaptation circuit 6 and the output 501 of the fourth adaptation circuit 2 are connected in series to the first 61, second 62, third 63 and fourth 64 data inputs of the phase storage circuit 6. The data output 601 of the phase storage circuit 6 is coupled to the data input 71 of the axis pulse decoder 7. The synchronization input 65 of the phase storage circuit 66 is coupled to the second synchronization output 802 of the external time base circuit 8. The first synchronization output 801 of the same circuit 2 is connected to the synchronization input 72 of the axial pulse decoder 7 whose first 701, second 702, third 703 and fourth 704 outputs are directly connected to an internal microcomputer counter not shown in the drawing.

Jednotlivé fáze odměřovacího prvku 2/ H jsou upraveny příslušnými přizpůsobovacími obvody 2/ 2» £' 2 ^tak, aby výstupní úroveň signálů těchto přizpůsobovacích obvodů odpovídala požadavkům na posunutí fází a potřebných úrovní pro obvod 2 uchování fáze. Obvod 2 uchování fáze uchovává fázi předešlého kroku a srovnává ji s okamžitou hodnotou fáze a podle vyhodnoceného stavu nastaví odpovídající adresu pro dekodér T_ osového impulsu. Dekodér 7_ osového impulsu potom podle zadané adresy ovlivňuje úroveň logických signálů na jednom z dvojice výstupů 701, 702, 703, 704 vodičů, to je ve směru kladném nebo záporném. Kapacita obvodu 2 uchování fáze a dekodéru 2 osového impulsu umožňuje připojení dvou odměřovacích prvků.Each phase of the measuring element 2 / H are provided by respective matching circuits 2/2 »£ '2 to ^the way that the output signal level of matching circuits to match the requirements of the phase shift and required levels for the circuit 2 keeping phase. The phase storage circuit 2 stores the phase of the previous step and compares it to the instantaneous phase value and sets the corresponding address for the axis pulse decoder T_ according to the evaluated state. The axis pulse decoder 7 then influences the level of logic signals at one of the pair of wire outputs 701, 702, 703, 704, i.e. in the positive or negative direction, according to the address entered. The capacity of the phase storage circuit 2 and the axis pulse decoder 2 allows the connection of two metering elements.

Využití zapojení se předpokládá ve všech aplikacích inkrementálních rotačních čidel pro odměřování polohy a induktivních snímačů polohy.The use of wiring is assumed in all applications of incremental position encoders and inductive position encoders.

Claims

object of the invention

An encoder for sensing the position of the metering elements, characterized in that the first output (101) of the first metering element (1) is connected to the input (21) of the first adjustment circuit (2), the second output (102) of the first metering element (1) is connected to the input (31) of the second adaptation circuit (3), the first output (1 101) of the second metering element (11) is connected to the input (41) of the third adaptation circuit (4), the second output (1 102) of the second metering element (11) is connected the input (51) of the fourth adaptation circuit (5), the output (201) of the first adaptation circuit (2), the output (301) of the second adaptation circuit (3), the output (401) of the third adaptation circuit (4) and the output (501) the matching circuit (5) are connected in series to the first (61), second (62), third (63) and fourth (64) data inputs of the phase storage circuit (6), the data output (601) of the phase storage circuit (6) is ex connected to the data input (71) of the axis pulse decoder (7), the synchronization input (65) of the phase storage circuit (6) being coupled to the second synchronization output (802) of the external time base circuit (8) while the first synchronization output (801) The circuit (8) is connected to a synchronization input (72) of an axis pulse decoder (7) whose first (701), second (702), third (703) and fourth (704) outputs are directly connected to an internal microcomputer counter.