DE1523210C

DE1523210C - Arrangement for determining the speed of a coded grid scale

Info

Publication number: DE1523210C
Authority: DE
Inventors: Elmar Dipl.-Ing.; Boese Peter Dipl.-Ing.; 6078 Neu Isenburg. G05b 7-02 Götz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Publication date: 1972-06-08

Description

Es liegt oftmals die Aufgabe vor, die Geschwindigkeit einer rotatorischen oder translatorischen Bewegung zu bestimmen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bereits eine Anordnung bekanntgeworden, bei der der Gegenstand, dessen Geschwindigkeit bestimmt werden soll, eine Rasterteilung trägt, die mittels einer Optik beleuchtet wird und bei der ein elektronischer Zähler vorgesehen ist, in den während einer festgelegten Zeitspanne die von dem Raster erzeugten Impulse eingezählt werden. Die Anzahl der während einer bestimmten Zeitspanne eingezählten Impulse ist dann ein Maß für die Geschwindigkeit.The task at hand is often the speed of a rotary or translational movement to determine. To solve this problem, an arrangement has already become known in which the object, the speed of which is to be determined, has a grid division that is determined by a Optics is illuminated and in which an electronic counter is provided in the set during a Period of time the pulses generated by the grid are counted. The number of during The pulses counted in for a certain period of time is then a measure of the speed.

Zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines kodierten Rastermaßstabes ist bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, deren Spur mit dem niedrigsten Stellenwert zur Erzeugung von Steuersignalen benutzt wird, die zur Freigabe von aus der Spur mit dem nächsthöheren Stellenwert abgeleiteten Impulsen an monostabile Kippstufen dienen. An den Ausgängen der monostabilen Kippstufen entstehen Impulsfolgen, deren Impulsfrequenzen ein Maß für die Geschwindigkeit des Rastermaßstabes sind.A device has already been proposed for determining the speed of a coded grid scale whose track with the lowest priority has been used to generate control signals that is used to release the pulses derived from the track with the next highest priority Serve monostable multivibrators. Pulse sequences arise at the outputs of the monostable multivibrators, whose pulse frequencies are a measure of the speed of the grid scale.

Für manche Anwendungszwecke, so z. B. wenn die ermittelte Geschwindigkeit als Istwert für einen digitalen Regelkreis benutzt werden soll, wäre es vorteilhafter, wenn die Geschwindigkeit in Form einer kodierten Zahl vorliegen würde.For some purposes, e.g. B. if the determined speed as an actual value for a digital If the control loop is to be used, it would be more advantageous if the speed were to be in the form of a coded number would be present.

Gemäß der Erfindung gelingt dies mit einer Anordnung zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines kodierten Rastermaßstabes mit zwei über vorgeschaltete Tore ansteuerbaren Speichern dadurch, daß die Eingänge der Speicher über Torstufen mit der Ableseeinrichtung für den Koderastermaßstab verbunden sind, daß die Torstufen durch zwei zeitlich konstant verschobene Takte, deren Dauer klein ist im Vergleich zu ihrer zeitlichen Verschiebung, geöffnet werden und daß die Ausgänge der Speicher einer Subtraktionsvorrichtung zugeführt sind, deren Ausgangsgröße die Geschwindigkeit in Form einer kodierten Zahl darstellt.According to the invention, this is achieved with an arrangement for determining the speed of a coded grid scale with two memories controllable via upstream gates in that the The inputs of the memory are connected via gate stages with the reading device for the code raster scale are that the gate steps by two clocks that are constantly shifted in time and whose duration is short in comparison to their temporal shift, are opened and that the outputs of the memory of a subtraction device are supplied, the output variable of which represents the speed in the form of a coded number.

Die Figur der Zeichnung zeigt die Anordnung nach der Erfindung. Sie sei im folgenden näher erläutert: The figure of the drawing shows the arrangement according to the invention. It is explained in more detail below:

Element 1 sei das Objekt, dessen Geschwindigkeit gemessen werden soll. Es trage ein Raster, das einen bestimmten Kode darstellt und das beispielsweise optisch abgetastet werden kann. Die Bewegung kann sowohl translatorischer als auch rotatorischer Art sein. Um etwas konkreter zu werden, nehmen wir an, daß es sich um eine Winkel-Kodier-Scheibe handelt. Mittels einer nicht gezeichneten Ableseeinrichtung kann zu- den genau definierten Zeitpunkten I₁ und t₂ die Kode-Information über: zwei Torstufen 5, 6 in zwei Speicher 2, 3 eingelesen werden. Die Zeitpunkte t_v t₂ werden dabei durch einen Taktgenerator 7 vorgegeben, dessen Takte die Torstufe 5 z. B. direkt und die Torstufe 6 über ein Zeitglied 8 um die Verzögerungszeit τ verzögert schließen.Element 1 is the object whose speed is to be measured. It carries a grid that represents a certain code and that can be optically scanned, for example. The movement can be of both a translatory and a rotary type. To be a little more specific, let us assume that it is an angle coding disk. A reading device (not shown) can be used to read the code information via: two gate stages 5, 6 into two memories 2, 3 at precisely defined times I ₁ and t _2. The times t _v t ₂ are specified by a clock generator 7, the clocks of which the gate stage 5 z. B. close directly and the gate stage 6 via a timing element 8 delayed by the delay time τ.

Das Zeitintervall At = τ zwischen dem Zeitpunkt ij, in dem eine erste kodierte Zahl in den Speicher 2 eingelesen wird und dem Zeitpunkt t₂ = ^₁+r, in dem die nunmehr veränderte Kode-Information in den Speicher 3 eingelesen wird, ist so festzulegen, daß die Abfrage der Informationen innerhalb einer Umdrehung der Kode-Scheibe geschieht, so daß Mehrdeutigkeiten vermieden werden.The time interval At = τ between the time ij, in which a first coded number is read into the memory 2 and the time t ₂ = ^ ₁ + r, in which the now changed code information is read into the memory 3 is like this stipulate that the query of the information takes place within one revolution of the code disk, so that ambiguities are avoided.

Die in den Speichern 2 und 3 anstehenden kodierten Zahlen werden einer Subtraktionseinrichtung 4 zugeführt, die die Differenz beider Zahlen bildet. Die Ausgangsgröße A liegt somit in Form einer kodierten Zahl vor, die ihrerseits ein Maß für die Geschwindigkeit des kodierten Rastermaßstabes, hier für die Winkelgeschwindigkeit der Kodier-Scheibe, ist.The encoded numbers pending in the memories 2 and 3 are fed to a subtraction device 4 which forms the difference between the two numbers. The output variable A is thus in the form of a coded number, which in turn is a measure of the speed of the coded grid scale, here for the angular speed of the coding disk.

Claims

Claim:

Arrangement for determining the speed of a coded grid scale with two Memories controllable via upstream gates, characterized in that the inputs the memory (2, 3) via gate steps (5, 6) with the reading device for the code raster (1) are connected that the gate steps by two clocks constantly shifted in time, whose duration is small compared to their temporal shift, to be opened and that the outputs of the memories are fed to a subtraction device (4), the output variable of which represents the speed in the form of a coded number.