SU1215178A1 - Фотоэлектрический преобразователь перемещени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в системах с аналоговым представлением информации. Преобразователь позвол ет повысить надежность за счет снижени  энергопот реблени . Преобразователь содержит кодовый злемент, светодиод, ограничитель тока, коммутатор, измерительный прибор, источник питани , одно- вибратор. При перемещении кодового элемента отраженный от его активных участков свет, сформированный свето- диодом, поступает на него. Так как в момент поступлени  отраженного света светодиод работает в режиме фотодиода , то его сопротивление мен етс  и на выходе формируетс  сигнал, пропорциональный величине перемещени  кодового элемента. Этот сигнал регистрируетс  измерительным прибором . 1 ил. (Л to ел 00

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных или угловых перемещений преимущественно в системах с аналоговым представлением информации.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности преобразовател .

На чертеже представлена структурна  схема преобразовател .

Преобразователь состоит из подвижного элемента 1 (на чертеже показан активный отражающий участок), светодиода 2, ограничител  3 тока, вьтолненного на резисторе, коммутатора 4, измерительного прибора 5, источника 6 питани  и одновибрато- ра 7.Преобразователь работает следующим образом.

На вход управлени  одновибратора 7 подаетс  сигнал Измерение, по приходу которого он выдает импульс, включающий коммутатор 4 таким образом , что на вход .светодиода 2 подаетс  напр жение от источника 6 питани  напр жени , которое зажигает светодиод 2. Он излучает световой HMnyj|bc, длительность которого равна длительности импульса с выхода одновибратора 7, и освещает им активный участок элемента 1. В качестве отражающей поверхности активного участка элемента 1 может быть использовано люминофорное покрытие, обеспечивающее задержку передачи светового импульса от светодиода и . обратно на врем , необходимое дл  его регистрации светодиодом 2 в режиме его работы на прием светового импульса t

Задним фронтом импульс с одновибратора 7 переключает коммутатор 4 таким образом, что напр жением с источника 6 питани  светодиод 2 запираетс  и работает на прием отраженного от отражающей поверхности элемента 1 импульса света. В этом случае светодиод 2 работает как фотодиод , внутреннее сопротивление которого определ етс  величиной силы света, попавшего на него с отражающей поверхности элемента 1. Величина силы света зависит от рассто ни  светодиода 2 до отражающей поверхности , что определ етс  его перемещением в данный момент, а следовательно , падение напр жени  на

15178

светодиоде 2, завис щее от его внутреннего сопротивлени  j определ ет перемещение элемента 1. Это падение напр жени  измер етс  измерительным

5 прибором 5, который выдает информацию в аналоговой форме о величине перемещени  элемента 1.

В случае использовани  в качестве элемента 1 однодорожечной кодовой

10 шкалы с чередующимис  активнъ1ми и пассивными отражающими участками при измерении величины перемещени  элемента 1 в направлении, перпендикул рном направлению светового импуль15 са, необходимо, чтобы частота сигнала Измерение, подаваемого на вход одновибратора 7, и скорость перемещени  элемента 1 были согласованы . Б противном случае возмож20 ны ситуации, когда преобразователь будет формировать на входе измерительного прибора 5 ложную информацию о величине перемещени  ввиду пропуска отдельных отражающих участков, 25 Дл  надежной работы преобразовател  необходимо, чтобы частота сигналов Измерение была во много раз вьщ1е, чем частота прохождени  активных отражающих участков элемента 1 мимо

30 светодиода 2.

В случае использовани  в качестве кодового элемента 1 комбинаторных кодовых шкал используетс  несколько

35 светодиодов 2, расположенных вдоль дорожки, состо щей из активных и пассивных отражающих участков. В этом случае о величине перемещени  элемента 1 можно судить по комбина40 ций сигналов на выходе измерительного прибора 5.

В случае использовани  в качестве элемента 1 кодовой шкалы, вьтол- ненной, например, в коде Гре , све45 тодиоды 2 устанавливаютс  каждый на своей кодовой дорожке, выполненной из активных и пассивных отражающих участков. Величина перемещени  элемента 1 определ етс  по комбинации

50 сигналов на выходе измерительного прибора 5.

При использовании кодовых шкал измерительный прибор 5 должен быть многоканальным дл  регистрации воз- 55 можных комбинаций сигналов на выходе светодиодов 2. При этом число каналов должно быть равно числу све- тоднодов 2.

Claims (1)

1. Формула из-обретени 

   Фотоэлектрический преобразователь перемещени , содержащий подвижный элемент с активньми и пассивными от- ражакш;ими участками, источник питани , излучатель и оптически с ним соединенный через подвижный элемент фотоприемннк, отличающий- с   тем, что, с целью повьшени  надежности преобразовател , в него введены ограничитель тока, коммутатор , измерительный прибор и одновиб- ратор, а излучатель и фотоприемник

   выполнены на светодиоде, катод которого соединен с первым входом измери тельного прибора и первым выводом источника питани1ч, а анод соединен с вторым входом измерительного прибора и первым выводом ограничител  тока, второй вывод которого соединен с выходом коммутатора, второй и третий выходы источника питани  соединены с первым и вторым входами коммутатора , выход одновибратора соединен с третьим входом коммутатора и третьим входом измерительного прибора.

   Редактор М. Келемеш

   Заказ 912/60 Тираж 818 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Составитель Ю. Котов

   Техред М.Надь Корректор А. Обручар