SU1398096A1 - Capacitive displacement-to-code converter - Google Patents

Capacitive displacement-to-code converter Download PDF

Info

Publication number
SU1398096A1
SU1398096A1 SU864144459A SU4144459A SU1398096A1 SU 1398096 A1 SU1398096 A1 SU 1398096A1 SU 864144459 A SU864144459 A SU 864144459A SU 4144459 A SU4144459 A SU 4144459A SU 1398096 A1 SU1398096 A1 SU 1398096A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
outputs
counter
converter
Prior art date
Application number
SU864144459A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марат Мансурович Сиразетдинов
Original Assignee
М. М. Сиразетдинов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by М. М. Сиразетдинов filed Critical М. М. Сиразетдинов
Priority to SU864144459A priority Critical patent/SU1398096A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1398096A1 publication Critical patent/SU1398096A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  автоматизации измерени  и контрол  линейных перемещений. Целью изобретени   вл етс  повьшение быстродействи  преобразовател . Дл  этого в емкостный преобразователь перемещени  в код, содержащий генератор I импульсов , диоды 4 и 5, емкостный датчик 6, резисторы 8 и 9, фильтр 10 низких частот, RS-триггер 12, счетчик 13, цифроаналоговый преобразователь 15, компаратор 11, электронный ключ 2 и регистр I5, введены опорный конденсатор 7, инвертирующий повторитель 16, неинвертирующий повторитель 17, электронный ключ 3. Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что преобразование в код осуществл етс  за один период импульсов генератора I импульсов . 1 ил.The invention relates to a measurement technique and is intended to automate the measurement and control of linear movements. The aim of the invention is to increase the speed of the converter. To do this, a capacitive displacement transducer to a code containing a generator of I pulses, diodes 4 and 5, capacitive sensor 6, resistors 8 and 9, low-pass filter 10, RS flip-flop 12, counter 13, digital-to-analog converter 15, comparator 11, electronic key 2 and register I5, a reference capacitor 7, an inverting repeater 16, a non-inverting repeater 17, and an electronic switch 3 are introduced. The goal is achieved by converting the code into one period of the pulses of the generator I of pulses. 1 il.

Description

лl

0000

соwith

0000

о со оabout with about

Изобретение относитс  к иэмери- т льноЙ технике и предназначено дл  автоматизации измерени  и контрол  Линейных перемещений,The invention relates to an emulsion technology of flax technology and is intended to automate the measurement and control of linear displacements,

Цель изобретени  - повьпиение быстродействи  преобразовател .The purpose of the invention is to increase the speed of the converter.

На чертеже .приведена стр уктурна  схема емкостного преобразовател  перемещени ,In the drawing. There is a page diagram of a capacitive displacement transducer,

Емкостный преобразователь переме - в код содержит генератор им п|гльсов, электронный ключи 2 и 3, разделительные элементы, выполненные на диодах 4 и 5, емкостный датчик 6, формирователь опорного сигнала, вы- полненный на конденсаторе 7, токо- joграничивающие элементы, выполненные на резисторах 8 и 9, фильтр 10 ниж- Hjjx частот, компаратор 1 I, элемент пам ти, вьшолненный на RS-триггере 12, счетчик 13, регистр 14, цифро- а алоговый преобразователь 15, не- иивертирующий 16 и инвертирующий 17 пЬвторители и источник 18 опорного напр жени .The capacitive converter of the transducer into the code contains the generator named after the pulses, the electronic switches 2 and 3, the isolating elements made on the diodes 4 and 5, the capacitive sensor 6, the driver of the reference signal made on the capacitor 7, the current limiting elements made on resistors 8 and 9, filter 10 lower Hjjx frequencies, comparator 1 I, memory element, executed on RS flip-flop 12, counter 13, register 14, digital and analogue converter 15, non-sig- nating 16 and inverting 17 inverters and reference source 18.

Емкостный преобразователь перемещени  в код работает следующим образом .The capacitive displacement transducer to the code works as follows.

В исходном состо нии на выходе компаратора 11 устанавливаетс  от- рицательньй уровень напр жени , соот- 1 етствующий уровню логического О, инверсном выходе RS-триггера 12 - вровень 1, устанавливающий счетчик (3 в исходное состо ние. На выходе цифроаналогового преобразовател  15 ц повторителей 16 и 17 напр жение от- (;утствует. При поступлении импульса Спуска на S-вход RS-триггера 12 по входной шине на инверсном выходе RS- .Триггера 12 устанавливаетс  уровень 0 и начинаетс  заполнение счетчика 13 импульсами генератора 1,In the initial state, a negative voltage level is set at the output of the comparator 11, corresponding to the logic level O, the inverse output of the RS flip-flop 12 - level 1, setting the counter (3 to the initial state. The output of the digital-analog converter 15 of the repeaters 16 and 17, the voltage from - (; becomes unhealthy. When a pulse is released to the S-input of the RS flip-flop 12 via the input bus at the inverse output of the RS-. Trigger 12, the level 0 is set and the counter starts filling with 13 pulses of the generator 1,

На выходах цифроаналогового преобразовател  15 и повторител  16 формируютс  ступенчато возрастающие напр жени  положительной пол рности, на выходе повторител  17 - ступенчато- возрастающее напр жение отрицатель- ной пол рности. При этом в точке соединени  диода и резистора 8 формируютс  импульсы напр жени  со ступенчато возрастающей амплитудой положительной пол рности и с длительностью cnaда , определ емой посто нной времени разр да емкостного датчика 6, в точке соединени  диода 5 и резистора 9 формируютс  импульсы напр жени  со ступенчато возрастающей амплитудой отрицательной пол рности и с длительностью спада, определ емой посто нной времени разр да конденсатора 7,The outputs of the digital-to-analog converter 15 and the repeater 16 form stepwise increasing positive polarity voltages, while the output of the repeater 17 produces stepwise increasing negative polarity voltages. At the same time, voltage pulses with a stepwise increasing amplitude of positive polarity are formed at the junction point of the diode and resistor 8, and the duration of the capacitance determined by the constant discharge time of the capacitive sensor 6 is generated at the junction point of the diode 5 and resistor 9. the increasing amplitude of the negative polarity and the duration of the decay, determined by the constant discharge time of the capacitor 7,

При идентичности плеч нелинейной мостовой схемы линейно возрастающее выходное напр жение фильтра 10 низких частот пропорционально разности емкостей датчика 6 и конденсатора 7, Переключение компаратора I1 происходит в момент равенства линейно возрастающего напр жени  на выходе фильтра 10 и опорного напр жени  Vo на выходе источника 18. При этом на выходе компаратора 11 устанавливаетс  уровень напр жени  положительной пол рности , соответствующий уровню 1, который переписьшает в регистр 14 цифровой код на выходах счетчика 13, соответствующий моменту равенства напр жений на входах компаратора 1 1. Одновременно уровень 1 поступает на R-вход RS-триггера 12, устанавлива  его в исходное состо ние. Уровень 1, по вл ющийс  на инверсном выходе RS триггера 12, устанавливает счетчик 13 также в исходное состо ние Новый цикл преобразовани  начинаетс  с поступлением следующего импульса запуска на вкодную щину.When the shoulders of the nonlinear bridge circuit are identical, the linearly increasing output voltage of the low-pass filter 10 is proportional to the capacitance difference between sensor 6 and capacitor 7. The comparator I1 switches at the instant of equality of the linearly increasing voltage at the output of the filter 10 and the reference voltage Vo at the source 18 output. this, at the output of the comparator 11, sets a positive polarity voltage level corresponding to level 1, which translates into register 14 a digital code at the outputs of the counter 13, corresponding to moment equality of voltages on the inputs of the comparator 1 1. Simultaneously, the level 1 is fed to R-input of RS-flip-flop 12, setting it to its original state. Level 1, appearing on the inverted output of RS flip-flop 12, sets the counter 13 also to its initial state. A new conversion cycle starts with the arrival of the next trigger pulse on the code pad.

При оптимальной емкости конденсатора 7, компенсирующей посто нную паразитную составл ющую емкостного датчика 6, в регистр 14 записьгоаетс  цифровой код, а на выходе цифроаналогового преобразовател  15 формируетс  в процессе преобразовани  ступенчато возрастающее напр жение с амплитудой , линейно завис щей от пере мещени .With an optimal capacitance of capacitor 7 compensating the constant parasitic component of capacitive sensor 6, a digital code is written to register 14, and the output of digital-to-analog converter 15 is formed in the process of converting a stepwise increasing voltage with an amplitude linearly dependent on displacement.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Емкостный преобразователь перемещени  в код, содержащий генератор им- пульсОв, первый выход которого соединен со счетным входом счетчика, выходы которого соединены с вхддами реги стра , выходы которого  вл ютс  выходами преобразрвател , первый электронный ключ, выход которого соединен через первый разделительный элемент с емкостным датчиком и входом первого токоограничивающего элемента, выход которого соединен с входом фильтра низких часот, цифроаналоговый преобразователь , второй токоограничиваю- щий элемент, второй разделительныйA capacitive displacement transducer to a code containing a pulse generator, the first output of which is connected to a counter input of the counter, the outputs of which are connected to the register, whose outputs are transducer outputs, the first electronic switch, the output of which is connected through a first separating element to a capacitive sensor and the input of the first current-limiting element, the output of which is connected to the input of the low-frequency filter, a digital-to-analog converter, the second current-limiting element, the second separator th элемент, компаратор, элемент пам ти, отличающийс  тем, что, с целью повытеии  быстродействи  преобразовател , в него введены источник опорного напр жени , неинвертирующий повторитель, инвертирующий повторитель , второй электронный ключ, формирователь опорного сигнала, выходы счетчика соединены с входами циФ роанапогового преобразовател , выход которого соединен через неинвертирующий повторитель с информационным входом первого электронного ключа, а через инвертируКиций повторитель - с информационным входом второго электронного ключа, выход которого соединен через второй разделительныйelement, comparator, memory element, characterized in that, in order to increase the speed of the converter, a reference voltage source, a non-inverting repeater, an inverting repeater, a second electronic key, a reference signal driver, the counter outputs, are connected to the DF inputs of the Rope Analog Converter, are entered into it, the output of which is connected via a non-inverting repeater to the information input of the first electronic key, and through the inverter a repeater to the information input of the second electronic key yucha whose output is connected through a second divider элемент с входом формировател  опорного сигнала, выход которого соединен через второй токоограничивающий элемент с входом фильтра низких .частот, выход которого соединен с первым входом компаратора, второй вход которого подключен к источнику опорного напр жени , а выход соединен с входом записи регистра и первым входом элемента пам ти, второй вход которого  вл етс  входом запуска преобразовател , а выход соединен с входом установки нул  счетчика, второй и третийthe element with the input of the reference signal generator, the output of which is connected via the second current-limiting element to the input of the low-frequency filter, the output of which is connected to the first input of the comparator, the second input of which is connected to the reference voltage source, and the output is connected to the input of the register entry and the first input of the element memory, the second input of which is the converter start input, and the output is connected to the zero setting input, the second and the third выходы генератора импульсов соединены с управл ющими входами сортветст- венно первого и второго электронных ключей.the outputs of the pulse generator are connected to the control inputs of a variety of first and second electronic keys. Составитель Е, Бударина Редактор П. Гереши Техред А.КравчукCompiled by E, Budarina Editor P. Gereshi Tehred A. Kravchuk Заказ 2608/57Order 2608/57 Тираж 928Circulation 928 ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Корректор С.ЧерниCorrector S.Cherni ПодписноеSubscription
SU864144459A 1986-11-10 1986-11-10 Capacitive displacement-to-code converter SU1398096A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864144459A SU1398096A1 (en) 1986-11-10 1986-11-10 Capacitive displacement-to-code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864144459A SU1398096A1 (en) 1986-11-10 1986-11-10 Capacitive displacement-to-code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1398096A1 true SU1398096A1 (en) 1988-06-15

Family

ID=21266486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864144459A SU1398096A1 (en) 1986-11-10 1986-11-10 Capacitive displacement-to-code converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1398096A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР И 72017, кл. Н 03 М 1/52, 1984. Авторское свидетельство СССР № 1157655, кл. Н 03 М 1/52, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950035081A (en) Programmable Duty Cycle Converters and Conversion Methods
SU1398096A1 (en) Capacitive displacement-to-code converter
SU1483638A1 (en) Voltage-to-time-interval converter
SU559378A1 (en) Pulse generator
SU1418768A1 (en) Hybride integration device
SU1615754A1 (en) Square voltage to frequency converter
SU1283972A1 (en) Noise-immune voltage-to-time interval converter
SU389624A1 (en) ANALOG-DIGITAL CONVERTER
SU789797A1 (en) Apparatus for determining parmonic-signal extremum moment
SU1179524A1 (en) Device for setting discrete angular coordinates
SU424305A1 (en) PULSE GENERATOR
SU1267441A2 (en) Device for integrating signal
SU381158A1 (en)
SU1522404A1 (en) Ac voltage-to-code converter
RU1793539C (en) Frequency multiplier
SU1185607A1 (en) Device for converting difference of frequencies of two electric signals to d.c.voltage
SU1363134A1 (en) Pulse regulator of piezoelectric motor displacement
SU1073563A1 (en) Turn angle to time interval converter
SU894728A1 (en) Differentiating device
SU1403362A1 (en) Method of time-pulse conversion of analog signal
SU1403352A1 (en) Shaper of pulses from sine signal
SU661737A1 (en) Adjustable frequency generator
SU1432738A1 (en) Frequency-type current converter
SU1510081A1 (en) Device for measuring setting time of output signal of d-a converters
SU1241142A1 (en) Frequency discriminator