SU1356224A1 - Displacement-to-code converter - Google Patents
Displacement-to-code converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1356224A1 SU1356224A1 SU853996956A SU3996956A SU1356224A1 SU 1356224 A1 SU1356224 A1 SU 1356224A1 SU 853996956 A SU853996956 A SU 853996956A SU 3996956 A SU3996956 A SU 3996956A SU 1356224 A1 SU1356224 A1 SU 1356224A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- block
- input
- output
- outputs
- counter
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл использовани в преобразовател х линейных перемещений в код. Дл повышени помехоустойчив ос- ти в преобразователь, содержащий кодо- вую шкалу 1, блок 2 фотоприемников, блок 3 пороговых элементов, блок 4 срав нени , сдвиговый регистр 5, счетчик 8 и триггер 9, введены источник опорного напр жени , генераторы 6, 7, аналоговый сумматор 10 и компаратор 11, а кодова шкала 1 вьшолнена из светлых и темных полос, ширина и расположение которых определ ютс фиксированной частью числовой псевдослучайной последовательности, вырабатываемой генератором 7. При перемещении шкалы 1 модулированные сигналы с выходов фйтоприемников блока 2 нормируютс блоком 3 путем сравнени их с опорным напр жением, равным половине амлитуды сигналов фотоприемников блока 2. Генератор 7 по сигналу с гене ратора 6 формирует псевдослучайную последовательность сигналов с помощью регистра 5. В блоке 4 сравнени осуществл етс поразр дное сравнение сигналов с выходов блоков 3 и 5. При их равенстве на выходах блока 4 формируютс сигналы логических 1, а при неравенстве - логических О.Аналоговый сумматор 10 формирует напр жение , пропорциональное числу совпадений и несовпадений значений сигналов на своих входах, определ емому числом логических 1 и О. При пре- вьш1ении сигналом на выходе сумматора 10 опорного, напр жени компаратора 11 последний опрокидывает триггер 9, который своим сигналом останавливает счетчик 8. В счетчике 8, таким образом , формируетс код, значение которого пропорционально перемещению кодовой шкалы 1 относительно блока 2 фотоприемников.2 ил. | СО О1 о to o 4The invention relates to automation and computing and is intended for use in linear displacement transducers in code. To increase the noise immunity, the oscillator contains a code scale 1, a block of 2 photodetectors, a block of 3 threshold elements, a block of 4 comparisons, a shift register 5, a counter 8 and a trigger 9, a voltage source, generators 6, 7 are introduced. analog adder 10 and comparator 11, and the code scale 1 is made of light and dark bands, the width and location of which are determined by the fixed part of the numerical pseudo-random sequence produced by the generator 7. When the scale 1 moves, the modulated signals from the outputs f block 2 receivers are normalized by block 3 by comparing them with a reference voltage equal to half the amplitude of the signals of the photoreceivers of block 2. The generator 7 generates a pseudo-random sequence of signals using a register 5 according to a signal from the generator 6 the outputs of blocks 3 and 5. When they are equal, the outputs of block 4 generate logical 1 signals, and when unequal - logical O. Analog adder 10 generates a voltage proportional to the number of matches and does not match The signal values at its inputs, determined by the number of logical 1 and O. When the output signal of the adder 10 exceeds the reference, the voltage of the comparator 11 triggers the trigger 9, which with its signal stops the counter 8. In the counter 8, thus, a code whose value is proportional to the movement of the code scale 1 relative to the block 2 photodetectors. 2 Il. | CO O1 about to o 4
Description
1one
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл использовани в преобразовател х линейнь1х перемещений в код.The invention relates to automation and computing, and is intended for use in linear transducer-to-code converters.
Цель изобретени - повышение помехоустойчивости преобразовател .The purpose of the invention is to increase the noise immunity of the converter.
На фиг. 1 представлена структурна схема преобразовател ; на фиг.2 1356224 FIG. 1 shows a converter block diagram; in figure 2 1356224
Каждый импульс, поступающий на тактовый вход регистра 5 сдвига, сдвигает наход щуюс в нем информацию (т.е. часть М-последовательности, генерированную к этому моменту генератором 7 псевдослучайной последовательности) на один разр д. С выходов регистра 5 электрические сигналы поступают наEach pulse arriving at the clock input of the shift register 5 shifts the information contained in it (i.e. the part of the M-sequence generated by the pseudo-random sequence generator 7) by one bit. From the outputs of the register 5, electrical signals are sent to
заимно коррел ционна функци Q, входы блока 4.the correlation function Q, the inputs of block 4.
Блок 4 пораз формацию, наход В случае совпад разр да первых i-ro разр да вт ветствующем раз блока 4 устанав ческой 1, в п уровень логичес выходах блока 4 версна информа на пр мых выход инверсных выход поразр дное совBlock 4 is timed, found If the bit of the first i-bit bit is the same as the first time of block 4 is set to 1, the logical outputs of block 4 are information at the direct output and inverse output is equal to
последовательностью и сопр женным участком кодовой шкапы.the sequence and the conjugate of the code-box.
Преобразователь содержит кодовую шкалу 1., расположение и ширина светлых и темных полос определ ютс фиксированной частью числовой псевдослучайной последовательности, блок 2 фотоприемников , блок 3 пороговых элементов , блок 4 сравнени , сдвиговый регистр 5, генератор 6 импульсов, генератор 7 псевдослучайной последовательности , счетчик 8, триггер 9, аналоговый сумматор 10, компаратор 11 источник опорного напр жени (не показан).The converter contains the code scale 1. The location and width of the light and dark bands are determined by the fixed part of the numerical pseudo-random sequence, block 2 of photodetectors, block 3 of threshold elements, block 4 of comparison, shift register 5, generator 6 of pulses, generator 7 of pseudo-random sequence, counter 8 , trigger 9, analog adder 10, comparator 11 voltage source (not shown).
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
Изобретение кодовой шкалы 1 проецируетс на блок 2 фотоприемников, число элементов m в которой больше разр дности п сдвигового регистра в генераторе 7, предназначенном дл формировани псевдослучайной последовательности максимальной длины L 2 - 1. На выходе освещенных фотоприемников блока 2 по вл ютс электрические сигналы, пропорциональные уровню освещенности. Блок 3 формирует электрические сигналы путем сравнени сигналов с блока 2 фотоприемников с опорным напр жением, равным половине амплитудного значени сигналов фотоприемников блока 2. С выхода блока 3 сигналы поступают в блок 4 сравнени .The invention of the code scale 1 is projected onto a block 2 of photodetectors, the number of elements m in which is larger than the size n of the shift register in generator 7, designed to form a pseudo-random sequence of maximum length L 2 - 1. At the output of the illuminated photodetectors of block 2, there appear electrical signals proportional to light level. Block 3 generates electrical signals by comparing the signals from block 2 of photodetectors with a reference voltage equal to half the amplitude value of the signals of photodetectors of block 2. From the output of block 3, the signals go to block 4 of the comparison.
По сигналу начальной установки генератора 6 запускаетс генератор 7 псевдослучайной последовательности и счетчик 8, а триггер 9 устанавливаетс в исходное состЬ ние. Б этом состо нии триггер 9 разрешает поступление тактовых импульсов с генератора 6 на счетный вход счетчика 8.According to the signal of the initial installation of the generator 6, the generator 7 of the pseudo-random sequence and the counter 8 are started, and the trigger 9 is set to the initial state. In this state, trigger 9 allows the arrival of clock pulses from generator 6 to the counting input of counter 8.
По каждому тактовому импульсу генератора 6 импульсов генератор 7 псевдослучайной последовательности вырабатывает очередной информационный сигнал М-последовательности, поступа- на вход сдвигового регистра 5.For each clock pulse of the generator 6 pulses, the generator 7 of the pseudo-random sequence generates the next information signal of the M-sequence, the input of the shift register 5.
входы блока 4.block 4 inputs.
Блок 4 поразр дно анализирует информацию , наход щуюс на его входах. В случае совпадени состо ни i-ro разр да первых входов и.состо ни i-ro разр да вторых входов на соответствующем разр де пр мых выходов блока 4 устанавливаетс уровень логической 1, в противном случае - уровень логического О. На инверсньк выходах блока 4 устанавливаетс инверсна информаци . Наличие всех 1 на пр мых выходах (или всех О на инверсных выходах) блока 4 означает поразр дное совпадение информации наBlock 4, bitwise, analyzes the information at its inputs. In the case of coincidence of the i-ro state of the first inputs and the i-ro state of the second inputs, the corresponding bit of the direct outputs of block 4 is set to logic level 1, otherwise - logical level O. On the inverse outputs of block 4 inverse information is set. The presence of all 1 on the direct outputs (or all O on the inverse outputs) of block 4 means a one-to-one coincidence of information on
выходах блока 3 пороговых элементов с информацией на выходах регистра 5. С выходов блока 4 сигналы поступают на соответствующие входы аналогового сумматора 10. На выходе аналогового сумматора 10 устанавливаетс напр жение, пропорциональное разности между числом совпадений (количество логических 1 на пр мых входах блока 4 совпадени ) и числом несовпадений (количество логических 1 на инверсных выходах блока 4) состо - НИИ первых и вторых входов блока 4 при их поразр дном сравнении. Если сигнал на выходе аналогового сумматора 10, поступающий на вход компаратора 11, превысит значение опорного напр жени , последний перебросит триггер. 9, который в свою очередь остановит счетчик 8.the outputs of the block 3 threshold elements with information at the outputs of the register 5. From the outputs of block 4, the signals are fed to the corresponding inputs of the analog adder 10. The output of the analog adder 10 sets a voltage proportional to the difference between the number of matches (the number of logical 1 at the direct inputs of the block 4 matches ) and the number of discrepancies (the number of logical 1 at the inverse outputs of block 4) of the state - the research institutes of the first and second inputs of block 4 when they are equal to the same comparison. If the signal at the output of the analog adder 10, which is fed to the input of comparator 11, exceeds the value of the reference voltage, the latter will transfer the trigger. 9, which in turn will stop the counter 8.
4545
Величина порогового напр жени Threshold voltage
выбираетс равнойis chosen equal to
и K(m-p)U, +and K (m-p) U, +
Кр1/о.Kr1 / o.
где К where k
коэффициент передачи по входам аналогового сумматора 10; ,Ug- соответственно минимальные значени логических 1 и the transmission coefficient for the inputs of the analog adder 10; , Ug are the minimum values of logical 1 and
р - допустимое число ошибочно считанных разр дов кодовой шкалы 1 либо неверно генерируемых информационных сигналов М-пос(педовательности.p is the allowable number of erroneously read bits of the code scale 1 or incorrectly generated information signals M-pic (pedagogy.
3131
Цифровой код, полученный в счетчике 8 после изменени состо ни триггера 9, т.е. количество тактовых импульсов , по вившихс с начала цикла до момента по влени максимального коррел ционного пика на выходе аналогового сумматора 10, однозначно определ ет положение кодовой шкапы 1 относительно фотоприемников блока 2.The digital code received in counter 8 after changing the state of trigger 9, i.e. The number of clock pulses that occurred from the beginning of the cycle until the maximum correlation peak appears at the output of analog adder 10 unambiguously determines the position of code scale 1 relative to the photoreceivers of block 2.
Отдельные ошибки в считывании раз р дов кодовой шкалы 1 не ведут к получению неправильного результата, а лишь уменьшают величину основного коррел ционного пика уа выходе аналогового сумматора 10 и увеличивают амплитуды боковых коррел ционных пиков (фиг. 2). Разность между значени ми основного и максимального бокового коррел ционных пиков, называема показателем различимости (ПР),опре- дел ет способность распознать соот- в тствуюш,ий момент синхронизации кодовой последовательности при допустимом числе ошибочно считанных разр до кодовой шкалы 1, т.е. определ ть по- ложение кодовой шкалы 1.Separate errors in reading the code scale 1 series do not lead to an incorrect result, but only reduce the magnitude of the main correlation peak at the output of the analog adder 10 and increase the amplitudes of the side correlation peaks (Fig. 2). The difference between the values of the main and maximum lateral correlation peaks, called the distinctiveness index (OL), determines the ability to recognize the corresponding synchronization time of the code sequence with the permissible number of erroneously read bits to the code scale 1, i.e. determine the position of the code scale 1.
В каждом конкретном случае использовани преобразовател перемещени In each particular case of use of a displacement transducer
в код дл фиксированного числа m фо- 30 торого подключен к второму выходуthe code for a fixed number of m pho 30 is connected to the second output
топриемников в блоке 2 следует искать компромисс между величиной диапазона измер емых положений объекта и величиной ПР, т.е. помехоустойчивостью устройства.In block 2, a compromise should be sought between the value of the range of measured object positions and the value of PR, i.e. device noise immunity.
Если использовать М-кодовую последовательность длиной L т, то величина ПР 2 вл етс максимальной, а диапазон измер емых перемещений вIf you use the M-code sequence of length Lt, then the value of PR 2 is maximum, and the range of measured displacements in
этом случае ограничен линейным разме-40 ключен к первому выходу генератораIn this case, the limited linear size is 40; the key to the first output of the generator
ром блока 2 фотоприемников.rum block 2 photodetectors.
В другом предельном случае использовани М-последовательности длинойIn another limiting case of using an M-sequence of length
т чt h
L / - I , котора определ ет диаOL / - I, which defines diaO
0 0
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853996956A SU1356224A1 (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Displacement-to-code converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853996956A SU1356224A1 (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Displacement-to-code converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1356224A1 true SU1356224A1 (en) | 1987-11-30 |
Family
ID=21212513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853996956A SU1356224A1 (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Displacement-to-code converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1356224A1 (en) |
-
1985
- 1985-12-24 SU SU853996956A patent/SU1356224A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1049946, кл. Н 03 М 1/24, 1982. Авторское свидетельство СССР № 763939, кл. Н 03 М 1/26, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1356224A1 (en) | Displacement-to-code converter | |
SU1374430A1 (en) | Frequency-to-code converter | |
SU1300650A1 (en) | Device for checking regenerator of digital communication system | |
SU1358075A1 (en) | Signal converter | |
SU1683178A1 (en) | Coder of position code | |
SU1105758A1 (en) | Device for converting signals of photoelectric pickup | |
SU540277A1 (en) | Analog-to-digital converter | |
SU1580290A1 (en) | Measuring instrument for primary conversion | |
SU1580581A1 (en) | System for transmission of binary information | |
SU1531102A1 (en) | Device for interfacing computer with tape recorder | |
SU1265828A1 (en) | Device for automatic reading of indications of pointer-type instruments | |
SU492904A1 (en) | Motion to code converter | |
SU1359884A2 (en) | Square-wave generator | |
SU1651383A1 (en) | Bipulse-to-binary code converter | |
SU1169173A1 (en) | Device for translating serial code to parallel code | |
SU1005133A1 (en) | Optronic displacement-to-code converter | |
SU656092A1 (en) | Displacement-to-code converter | |
SU1543252A1 (en) | Multichannel device for measuring temperature of rotating object | |
SU741304A1 (en) | Disolacement-to-code converter | |
SU815939A2 (en) | Device for determining information authenticity | |
SU1325724A1 (en) | Detector of combination of binary signals | |
SU1220127A1 (en) | Device for converting and phase modulating of signal to digital code | |
SU1363465A1 (en) | Displacement-to-code converter | |
SU1417193A1 (en) | Series to parallel code converter | |
SU785993A1 (en) | Decoding device |