FR2502788A1

FR2502788A1 - Data checking system for angular position detector - has toothed wheel with proximity detectors providing quadrature signals and sequential logic circuit detecting error condition

Info

Publication number: FR2502788A1
Application number: FR8106058A
Authority: FR
Inventors: Sylvain Aubry; Jean-Pierre Dousset
Original assignee: RECH PRODUITS ET
Current assignee: RECH PRODUITS ET
Priority date: 1981-03-26
Filing date: 1981-03-26
Publication date: 1982-10-01

Abstract

The device is used to check data obtained in the measurement of the position of the rotary component. The rotary component is fitted with a toothed wheel (1) which is directly driven by the rotary component. The device contains two proximity detectors (3,4) which detect the passing of the teeth, which detectors (3,4) give quadrature signals. Another detector (5) detects a pin (2) on the wheel (1) and gives a signal when neither of the other two detectors (3,4) gives one. An electronic circuit (6) constructed using sequential logic recognises the signal sequences transmitted by the detectors (3,4,5) and it delivers an alarm or stop signal (7) in case of abnormality. The device checks sequences of binary numbers, and may be used in machine tool control systems.

Description

L'invention concerne un dispositif de contrôle des informations representant le mouvement d'un organe rotatif, et notamment un dispositif de contrôle préalable de ces informations, utilisable en particulier dans un appareil de mesure de la position angulaire d'un organe rotatif par rapport a une position de référence. The invention relates to a device for controlling information representing the movement of a rotary member, and in particular a device for prior checking of this information, usable in particular in an apparatus for measuring the angular position of a rotary member with respect to a reference position.

Les codeurs absolus et incrémentaux permettent de mesurer la position angulaire d'organes en rotation. Ces codeurs envoient des informations sous forme d'impulsions en général électriques qui sont ensuite traitées par un récepteur pour obtenir la position et, éventuellement, le sens de rotation de l'organe rotatif. Or, il peut toujours arriver qu'un capteur tombe en panne ou qu'une impulsion parasite vienne se placer entre les impulsions émises, ce qui trompe le recepteur. Absolute and incremental encoders are used to measure the angular position of rotating members. These encoders send information in the form of generally electrical pulses which are then processed by a receiver to obtain the position and, optionally, the direction of rotation of the rotary member. However, it can always happen that a sensor breaks down or that a parasitic pulse is placed between the transmitted pulses, which deceives the receiver.

Le dispositif objet de l'invention permet de s'assurer que les impulsions reçues par le recepteur sont des impulsions vraies. En cas d'anomalie, le dispositif délivre un signal d'alarme ou d'arrêt de la machine dont les mouvements sont fonction de la position de l'organe rotatif. The device which is the subject of the invention makes it possible to ensure that the pulses received by the receiver are true pulses. In the event of an anomaly, the device delivers an alarm or stop signal to the machine, the movements of which depend on the position of the rotary member.

L'invention a pour objet un dispositif de contrôle des informations représentant le mouvement d'un organe rotatif équipé d'une roue dentée munie d'un ergot, du type dans lequel des détecteurs de proximité sont prévus pour detecter le passage des dents de la roue, caractérise en ce qu'il comporte: deux détecteurs de dents délivrant des signaux en quadrature, un détecteur d'ergot délivrant un signal lorsqu'aucun des deux détecteurs de dents ne délivre de signal et un circuit électronique constitué par une logique séquentielle susceptible de reconnaître les suites de signaux émis par les détecteurs et en cas d'anomalie, de délivrer un signal d'alarme ou d'arrêt. The subject of the invention is a device for controlling information representing the movement of a rotary member equipped with a toothed wheel provided with a lug, of the type in which proximity detectors are provided for detecting the passage of the teeth of the wheel, characterized in that it comprises: two tooth detectors delivering quadrature signals, a lug detector delivering a signal when neither of the two tooth detectors delivers a signal and an electronic circuit constituted by sequential logic capable to recognize the sequences of signals emitted by the detectors and in the event of an anomaly, to issue an alarm or stop signal.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention:
- le circuit électronique est réalisé en logique câblée;
- le circuit électronique est realisé en logique integrée;
- le circuit électronique est constitué par un microprocesseur.According to other characteristics of the invention:
- the electronic circuit is made in wired logic;
- the electronic circuit is made in integrated logic;
- the electronic circuit consists of a microprocessor.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif et au vu des dessins dans lesquels:
La figure 1 est un schéma du dispositif de contrôle selon l'invention appliqué à une roue dentée;
La figure 2 est une vue partielle permettant de préciser les positions des différents détecteurs;
La figure 3 représente les impulsions émises par les détecteurs lorsque l'organe rotatif tourne dans le sens horaire;
La figure 4 représente les impulsions emises par les détecteurs lorsque l'organe rotatif tourne dans le sens anti-horaire;
La figure 5 représente la table de vérité des détecteurs lorsque l'organe rotatif tourne dans le sens horaire;
La figure 6 représente la table de vérité des detecteurs lorsque l'organe rotatif tourne dans le sens anti-horaire.The invention will be better understood on reading the description which follows, given by way of nonlimiting example and in the light of the drawings in which:
Figure 1 is a diagram of the control device according to the invention applied to a toothed wheel;
Figure 2 is a partial view for specifying the positions of the various detectors;
FIG. 3 represents the pulses emitted by the detectors when the rotary member rotates clockwise;
FIG. 4 represents the pulses emitted by the detectors when the rotary member rotates counterclockwise;
FIG. 5 represents the truth table of the detectors when the rotary member rotates clockwise;
FIG. 6 represents the truth table of the detectors when the rotary member rotates counterclockwise.

La figure 1 représente une roue dentée 1 animée directement par l'organe en rotation. Cette roue dentée possède en outre un ergot 2 qui servira de repere initial. Le dispositif comporte trois détecteurs de proximité 3, 4, 5 et un circuit électronique 6. Les détecteurs 3 et 4 repèrent le passage des dents, le détecteur 5 repère le passage de l'ergot de repérage initial. Le circuit électronique 6 est une logique sequentielle susceptible de délivrer en 7 un signal d'alarme ou d'arrêt. FIG. 1 represents a toothed wheel 1 driven directly by the rotating member. This toothed wheel also has a lug 2 which will serve as an initial reference. The device comprises three proximity detectors 3, 4, 5 and an electronic circuit 6. The detectors 3 and 4 identify the passage of the teeth, the detector 5 identifies the passage of the initial locating lug. The electronic circuit 6 is a sequential logic capable of delivering at 7 an alarm or stop signal.

La figure 2 montre le detail de montage des détecteurs qui sont tels que les impulsions emises par les détecteurs 3 et 4 soient en quadrature et que les impulsions émises par le détecteur 5 soient présentes lorsque ni le détecteur 3 ni le détecteur 4 ne détectent de dents. Ceci est représente sur les figures 3 et 4. On obtient ainsi les tables de vérité représentées aux figures 5 et 6. Figure 2 shows the mounting detail of the detectors which are such that the pulses emitted by detectors 3 and 4 are in quadrature and that the pulses emitted by detector 5 are present when neither detector 3 nor detector 4 detects teeth . This is shown in Figures 3 and 4. This gives the truth tables shown in Figures 5 and 6.

Sur ces figures, la première ligne porte l'identification des détecteurs de proximité et les lignes suivantes leurs signaux de sortie appliqués au circuit électronique 6. On peut considérer que le capteur 5 donne une référence de départ, ou de zero, par exemple, et que les deux signaux des capteurs 3 et 4 se présentent comme un mot de 2 bits. In these figures, the first line carries the identification of the proximity detectors and the following lines their output signals applied to the electronic circuit 6. It can be considered that the sensor 5 gives a starting reference, or zero, for example, and that the two signals from sensors 3 and 4 are presented as a 2-bit word.

On voit que, suivant le sens de rotation de l'organe rotatif, le mot de 2 bits 3, 4, evolue différemment. Dans le sens horaire, on a (figure 5): 00 # 01 # 11 # 10 # 00 et dans le sens anti-horaire on a (figure 6): 00 -, 10 - 11 > 01 00. It can be seen that, depending on the direction of rotation of the rotary member, the 2-bit word 3, 4 evolves differently. Clockwise, we have (figure 5): 00 # 01 # 11 # 10 # 00 and counterclockwise we have (figure 6): 00 -, 10 - 11> 01 00.

Le dispositif électronique 6 permet de reconnaître les séquences 00 # 01 # 11 # 10 # 00 et 00 # 10 # 11 # 01 # 00 correspondant à la rotation de l'organe rotatif respectivement dans le sens horaire et dans le sens anti-horaire. The electronic device 6 makes it possible to recognize the sequences 00 # 01 # 11 # 10 # 00 and 00 # 10 # 11 # 01 # 00 corresponding to the rotation of the rotary member respectively clockwise and counterclockwise.

Or, toute panne de détecteur, tout parasite présent sur les lignes de transmission modifient la séquence attendue par le circuit électronique 6. Celui-ci est donc à même de décider de la validité des informations reçues, ce qui est très important, par exemple dans le cas ou la mesure de la position de l'organe en rotation conditionne d'autres mouvements de pièces. However, any detector failure, any parasite present on the transmission lines modify the sequence expected by the electronic circuit 6. The latter is therefore able to decide on the validity of the information received, which is very important, for example in the case where the measurement of the position of the rotating member conditions other movements of parts.

Dans le cas de machines-outils ou de presses mécaniques, on ne peut faire de changement de pièces qu'en position haute par exemple. In the case of machine tools or mechanical presses, parts can only be changed in the high position, for example.

Il est prevu un appareil de mesure de la position angulaire d'un organe rotatif par rapport à une position de référence pour signaler l'arrivée en position correcte de la machine.There is provided a device for measuring the angular position of a rotary member with respect to a reference position to signal the arrival in the correct position of the machine.

Si des impulsions parasites sont comptées comme des impulsions vraies par un appareil de mesure, la machine n'arrivera pas en position haute et le changement de pièce sera soit impossible, soit dangereux. Le dispositif objet de l'invention permet de détecter ces impulsions parasites qui perturbent les suites d'impulsions attendues des détecteurs. Dans ce cas, le circuit 6 émet en 7 un signal d'alarme ou d'arrêt de la machine. If parasitic pulses are counted as true pulses by a measuring device, the machine will not reach the high position and the change of part will be either impossible or dangerous. The device which is the subject of the invention makes it possible to detect these parasitic pulses which disturb the sequences of pulses expected from the detectors. In this case, circuit 6 emits at 7 an alarm or machine stop signal.

Il convient alors de ramener manuellement la machine au point zéro et de repartir en fonctionnement automatique. The machine must then be brought back to zero manually and restarted in automatic operation.

Dans le cas ou l'un des détecteurs 3, 4, 5 tombe en panne, le signal emis par ce détecteur reste en général bloqué sur l'état 1 ou O. Il en résulte très rapidement un défaut de conformité avec la table de verité correspondante et alors, le circuit 6 émet en 7 un signal d'alarme. In the event that one of the detectors 3, 4, 5 breaks down, the signal emitted by this detector generally remains blocked on state 1 or O. This very quickly results in a lack of conformity with the truth table corresponding and then, circuit 6 emits at 7 an alarm signal.

Ce dispositif permet donc d'accroitre à très peu de frais la sécurité de fonctionnement de machines automatiques. En effet, la reconnaissance des deux séquences peut être faite par une logique câblée ou intégrée faisant partie du réception d'informations, ou par un microprocesseur. This device therefore makes it possible to increase the operating safety of automatic machines at very low cost. Indeed, the recognition of the two sequences can be done by a wired or integrated logic forming part of the reception of information, or by a microprocessor.

Le dispositif objet de l'invention ne réalise pas un comptage, mais un contrôle d'une séquence de nombres binaires en vue de la detection d'anomalies. Son rôle est important dans le domaine de la sécurite. The device which is the subject of the invention does not carry out a count, but a control of a sequence of binary numbers with a view to detecting anomalies. Its role is important in the area of security.

Claims

- CLAIMS

1. Information control device representing the movement of a rotary member equipped with a toothed wheel provided with a lug, of the type in which proximity sensors are provided for detecting the passage of the teeth of the wheel, characterized in that that it comprises: two detectors (3, 4) of teeth delivering signals in quadrature, a detector (5) of lug delivering a signal when neither of the two detectors of teeth delivers signal, and an electronic circuit (6 ) constitutes a sequential logic capable of recognizing the sequences of signals emitted by the detectors and, in the event of an anomaly, of delivering an alarm or stop signal.

2. Device according to claim 1, characterized in that the electronic circuitry (6) is produced in cable logic.

3. Device according to claim 1, characterized in that the electronic circuit (6) is produced in integrated logic.

4. Device according to claim 1, characterized in that the electronic circuit (6) is constituted by a microprocessor.