SU1406370A1

SU1406370A1 - Angular displacement transducer of working member of mining machine

Info

Publication number: SU1406370A1
Application number: SU864086614A
Authority: SU
Inventors: Клим Кириллович Войтюк; Александр Васильевич Прудников; Владимир Николаевич Балабенко; Александр Васильевич Злодеев; Сергей Викторович Некрасов
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1986-07-04
Publication date: 1988-06-30

Abstract

Изобретение относитс к горной пром-ти и позвол ет повысить точность и надежность работы преобразовател . Он содержит выходной блок 2, оптически св занные осветители 3 и фотоэлементы (ФЭ) 4 с .установленными между ними кодовым диском 5 и диафрагмой 6, соединенные с входами фотоусилител 1. К электрическим входам осветителей 3 и ФЭ 4 подключены выходы коммутатора (К) 11, к входу которого подключен первый выход распределител (Р) 10. К входу Р 10 подключен одним выходом тактовый генератор 9, второй выход которого соединен с первым входом первого регистра 7. Его выход подключен к первому входу второго регистра 8, соединенного с входом выходного блока 2. Выход фотоусилител 1 подключен к второму входу регистра 7, а второй выход Р 10 - к второму входу регистра 8.Принцип действи преобразовател основан на фотоэлектрическом преобразовании угловых перемещений кодового диска 5, св занного с рабочим органом машины, в кодовый электрический сигнал. Осветители 3 и ФЭ 4 каждого разр да включаютс последовательно К 11. Работой К 11 управл ет Р 10, вьщающий на вход К 11 повтор ющуюс с заданным периодом серию импульсов. 1 ил. с (ЛThe invention relates to the mining industry and improves the accuracy and reliability of the converter. It contains the output unit 2, optically coupled illuminators 3 and photocells (PV) 4 with a code disk 5 and diaphragm 6 installed between them, connected to the inputs of photo booster 1. Switch outputs (K) 11 are connected to the electrical inputs of the illuminators 3 and FE 4 the first output of the distributor (P) 10 is connected to the input. A clock generator 9 is connected to the input of P 10 by one output, the second output of which is connected to the first input of the first register 7. Its output is connected to the first input of the second register 8 connected to the output of the output unit 2 Exit fotousilitel 1 is connected to the second input of the register 7 and the second outlet 10 F - to the second input register 8.Printsip effect transducer is based on the photoelectric converting angular displacement of the code disk 5, associated with the working machine body, a coded electrical signal. The luminaires 3 and FE 4 of each bit are switched on in series K 11. The work K 11 is controlled by R 10, which is transmitted to the input K 11 by a series of pulses with a predetermined period. 1 il. with (L

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для контроля угловых перемещений рабочих органов горной машины, например угла поворота исполнительного органа проходческого комбайна относительно заданного положения.The invention relates to the mining industry and is intended to control the angular displacements of the working bodies of the mining machine, for example, the angle of rotation of the executive body of a roadheader relative to a given position.

Целью изобретения является повышение точности и надежности работы преобразователя.The aim of the invention is to improve the accuracy and reliability of the Converter.

На чертеже приведена функциональная схема преобразователя угловых перемещений рабочего органа горной машины.The drawing shows a functional diagram of the Converter of angular displacements of the working body of the mining machine.

Преобразователь содержит фотоусилитель 1, выходной блок 2, а также оптически связанные осветители 3 и фотоэлементы 4 с установленными между ними кодовым диском 5 и диафрагмой 6. Преобразователь дополнительно снабжен двумя регистрами 7 и 8, тактовым генератором 9, распределителем 10 и коммутатором 11.The converter contains a photo amplifier 1, an output unit 2, as well as optically coupled illuminators 3 and photocells 4 with a code disk 5 and an aperture 6 installed between them. The converter is additionally equipped with two registers 7 and 8, a clock generator 9, a distributor 10, and a switch 11.

Принцип действия преобразователя основан на фотоэлектрическом преобразовании угловых перемещений кодового диска, связанного с рабочим органом машины, в кодовый электрический сигнал.The principle of operation of the converter is based on the photoelectric conversion of the angular movements of the code disk associated with the working body of the machine into a code electrical signal.

Преобразователь работает следующим образом. . *The converter operates as follows. . *

При угловом перемещении рабочего органа горной машины кодовый диск 5 изменяет свое положение относительно осветителей 3 и соответствующих им фотоэлементов 4. Излучение от осветителей 3 через отверстия в кодовом диске 5 попадает только на те фотоэлементы 4, которые находятся против отверстий, что. соответствует единичному сигналу на данных разрядах. На затемненные диском 5 фотоэлементы излучение не попадает, что соответствует нулевому сигналу на этих разрядах .With the angular movement of the working body of the mining machine, the code disk 5 changes its position relative to the illuminators 3 and the corresponding photocells 4. Radiation from the illuminators 3 through the holes in the code disk 5 falls only on those photocells 4 that are opposite the holes that. corresponds to a single signal on these bits. Radiation does not fall on photocells darkened by disk 5, which corresponds to a zero signal at these discharges.

Диафрагмой 6 регулируется площадь засветки фотодиодов и их чувствительность. Осветители 3 и фотоэлементы 4 каждого разряда включаются последова- 50 тельно разряд за разрядом коммутатором 11, чем исключаются погрешности при считывании информации с кодового диска, обусловленные взаимным влиянием разрядов и вариациями взаимного 55 положения кодового диска, осветителей и фотоэлементов. Работой коммутатора 11 управляет распределитель 10,The diaphragm 6 controls the area of illumination of the photodiodes and their sensitivity. The illuminators 3 and photocells 4 of each discharge are switched on sequentially, discharge after discharge by the switch 11, thereby eliminating errors when reading information from the code disk due to the mutual influence of the discharges and variations in the relative position of the code disk, illuminators, and photocells. The operation of the switch 11 is controlled by the distributor 10,

40.40.

выдающий на вход коммутатора 11 повторяющуюся с заданным периодом серию импульсов, при этом каждым импульсом управляется только один вход коммутатора 11.issuing to the input of the switch 11 a series of pulses repeating with a predetermined period, with each pulse only one input of the switch 11 is controlled.

Периодом повторения импульсов распределителя определяется частота обновления считываемой информации, выбором которой достигается многократное повторение отсчетов, чем уменьшается вероятность считывания случайных величин, что уменьшает погрешность преобразователя и повышает его функциональную надежность. Полученная при считывании на выходах фотоэлементов 4 последовательность, электрических импульсов усиливается общим для всех разрядов фотоусилителемThe repetition period of the distributor pulses determines the update frequency of the read information, the choice of which ensures repeated repetition of samples, thereby decreasing the probability of reading random values, which reduces the error of the converter and increases its functional reliability. The sequence of electric pulses obtained by reading at the outputs of the photocells 4 is amplified by a photo amplifier common to all discharges

1. Этим обеспечивается равномерная Чувствительность по всем разрядам, чем исключаются ошибки при считывании, обусловленные разбросом параметров индивидуальных фотоусилителей. Кроме того, сокращение количества усилителей (с 10-14 до одного) упрощает схему и конструкцию преобразователя и его наладку, что повышает его надежность. Импульсы с выхода фотоусилителя 1 поступают на вход первого регистра 7, который формирует из кодовой последовательности импульсов параллельный код с помощью импульсов тактового генератора 9. После записи в первый регистр 7 последнего опрошенного разряда очередным последним в цикле импульсом распределителя 10 информация с регистра 7 перезаписывается в параллельном коде во второй регистр 8, при этом из него стирается хранящаяся с предыдущего цикла информация. Электрические сигналы с каждого выхода регистра 8 поступают на выходной блок1. This ensures uniform Sensitivity across all digits, thereby eliminating reading errors due to the variation in the parameters of individual photo amplifiers. In addition, reducing the number of amplifiers (from 10-14 to one) simplifies the circuit and design of the converter and its commissioning, which increases its reliability. The pulses from the output of the photo amplifier 1 are fed to the input of the first register 7, which generates a parallel code from the code sequence of pulses using the pulses of the clock generator 9. After writing to the first register 7 of the last digit surveyed by the last last pulse of the distributor 10 in the cycle, the information from register 7 is overwritten in parallel the code in the second register 8, while the information stored from the previous cycle is erased from it. Electrical signals from each output of register 8 are fed to the output unit

2, где усиливаются и формируются в выходные сигналы. Информация об угловом перемещении рабочего органа в параллельном коде снимается с выхода выходного блока 2 и при необходимости в последовательном коде с выхода фотоусилителя 1 (при применении внешней синхронизации). Это повышает универсальность преобразователя.2, where amplified and formed into output signals. Information about the angular movement of the working body in the parallel code is removed from the output of the output unit 2 and, if necessary, in the serial code from the output of the photo amplifier 1 (when using external synchronization). This increases the versatility of the converter.

Claims

Claim

A converter of angular displacements of the working body of the mining machine, comprising an output unit, optically coupled illuminators and photocells with a code disk and a diaphragm installed between them, the photocell outputs being connected to the inputs of the photo amplifier, characterized in that, in order to increase the accuracy and reliability of the converter, it is equipped with two registers, a distributor, a switch and a clock, the first output of which is connected to the input of the distributor, the first output of which is connected to the input of the switch, the output of which is connected to the electrical inputs of the illuminators and photocells, the second output of the clock generator is connected to the first input of the first register, the output of which is connected to the first input of the second register, the output of which is connected to the input of the output unit, the output of the photo amplifier is connected to the second input of the first register, and the second distributor output - to the second input of the second register.