SU1474842A1 - Real-time motion meter - Google Patents
Real-time motion meter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1474842A1 SU1474842A1 SU864141799A SU4141799A SU1474842A1 SU 1474842 A1 SU1474842 A1 SU 1474842A1 SU 864141799 A SU864141799 A SU 864141799A SU 4141799 A SU4141799 A SU 4141799A SU 1474842 A1 SU1474842 A1 SU 1474842A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- counter
- outputs
- position sensor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах измерени угловых и линейных перемещений в реальном масштабе времени, где использование известных измерительных устройств невозможно, например в рентгеновских вычислительных томографах третьего и четвертого поколений. Целью изобретени вл етс повышение информативности при сохранении числа меток положени путем разбиени интервала между соседними метками положени на К равных интервалов. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство, содержащее неподвижный носитель меток положени , первый датчик положени , первый формирователь импульсов и блок сбора и обработки данных, дополнительно введены вторые датчик положени и формирователь импульсов, три блока задержки, два триггера, суммирующий счетчик, два регистра, вычитающий счетчик, счетчик циклов, блок сравнени кодов, четыре элемента ИЛИ, три элемента И, шина задани кода делени и шина управлени , генератор импульсов и управл емый делитель частоты. Введение второго датчика положени позвол ет с помощью генератора импульсов, управл емого делител частоты, первого блока задержки, суммирующего счетчика и первого регистра произвести измерение фактического времени перемещени между двум соседними метками с высокой точностью, которое затем по сигналам с основного датчика положени разбиваетс на К равных интервалов с помощью вычитающего счетчика, блока сравнени кодов, счетчика циклов и двух блоков задержки, т.е. исходными данными дл размножени в данном интервале вл етс измеренна предварительно, с помощью введенного датчика положени , длительность этого же интервала. 1 ил.The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used in real-time angular and linear displacement measurement systems, where the use of known measuring devices is impossible, for example, in third and fourth generation X-ray computed tomographs. The aim of the invention is to increase the information content while maintaining the number of position marks by dividing the interval between adjacent position marks into K equal intervals. The goal is achieved by the fact that the device containing the stationary position label carrier, the first position sensor, the first pulse shaper and the data acquisition and processing unit are additionally introduced a second position sensor and pulse shaper, three delay blocks, two triggers, a sum counter, two registers , subtracting counter, cycle counter, code comparison unit, four OR elements, three AND elements, a division code assignment bus and a control bus, a pulse generator and a controlled frequency divider. The introduction of a second position sensor allows using a pulse generator, a controlled frequency divider, a first delay unit, a summing counter and a first register to measure the actual travel time between two adjacent marks with high accuracy, which is then divided by signals from the main position sensor intervals using a subtracting counter, a code comparison block, a cycle counter, and two delay blocks, i.e. The initial data for multiplication in this interval is the previously measured, using the position sensor, the duration of the same interval. 1 il.
Description
II
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах измереThe invention relates to automation and computing and can be used in measuring systems.
ни угловых и линейных перемещений в реальном масштабе времени, гпе использование известных измерительныхneither angular and linear displacements in real time, use of known measuring
устройств невозможно, например в рентгеновских вычислительных томографах третьего и четвертого поколений.devices is impossible, for example in X-ray computed tomographs of the third and fourth generations.
Цель изобретени .- повышение, ин- формативное™ при сохранении числа меток положени путем разбиени интервала между соседними метками положени на К равных интервалов за счет формировани К-1 позиционных импуль- сов.The purpose of the invention is to increase informative ™ while maintaining the number of position marks by dividing the interval between adjacent position marks into K equal intervals due to the formation of K-1 positional pulses.
На чертеже показана структурна схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.
Устройство содержит неподвижный носитель 1 меток положени , датчики 2 и 3 положени , формирователи 4 и 5 импульсов, блок 6 управлени сбором и обработкой данных, с первого по третий блоки 7-9 задержки, генераторThe device contains a stationary carrier 1 position labels, position sensors 2 and 3, shapers 4 and 5 pulses, block 6 for collecting and processing data, first to third delay blocks 7-9, generator
10импульсов, управл емый делитель 10 pulses, controlled divider
11частоты, суммирующий счетчик 12, первый 13 и второй 14 регистры, вычитающий счетчик 15, счетчик 16 циклов , блок 17 сравнени кодов, первый11 frequencies, summing counter 12, first 13 and second 14 registers, subtracting counter 15, counter 16 cycles, code comparison block 17, first
18 и второй 19 триггеры, с первого по четвертый элементы ИЛИ 20-23, с первого по третий элементы И 24-26, шину 27 задани кодов и шину 28 управлени .18 and second 19 triggers, first to fourth elements OR 20-23, first to third elements AND 24-26, the code setting bus 27 and the control bus 28.
Устройство работает следующим об- разом.The device works as follows.
В исходном состо нии триггеры 18 и 19 наход тс в нулевых состо ни х (цени первоначальной установки триггеров 18 и 19 не показаны) и нулевые потенциалы с пр мых выходов триггеров 18 и 19 блокируют соответственно счетчики 12 и 15.In the initial state, the triggers 18 and 19 are in zero states (the values of the initial installation of the triggers 18 and 19 are not shown) and the zero potentials from the direct outputs of the triggers 18 and 19 block the counters 12 and 15, respectively.
На шинах 27 задан код числа К, а на вине 28 присутствует поле-житель ный потенциал, который подтверждает нулевое состо ние триггера 19 элемент ИЛИ 23 и блокирует прохождение сигналов с выхода формировател 4 иа вход блока 8 через элемент И 24 Генератор 10 вырабатывает импульсы с кварцованной частотой, котора поступает на вход делител 11, на выходе которого по вл ютс импульсы с частотой f/K, которые поступают на тактовый вход счетчика 12, которы подсчитывает эти импульсы, On buses 27, a code of the number K is set, and on fault 28 there is a field-potential that confirms the zero state of trigger 19, the OR element 23, and blocks the passage of signals from the output of the driver 4 and the input of block 8 through the element AND 24 The generator 10 generates pulses quartz frequency, which is fed to the input of the divider 11, at the output of which pulses with a frequency of f / K appear, which are fed to the clock input of the counter 12, which counts these pulses,
После начала вращени сканирующей системы датчики 2 и 3 вырабатывают электрические сигналы при проходде-г нии соответствующих меток неподвижного носител 1 меток положени , ти сигналы формируютс соответственно на формировател х 4 и 5.After the scanning system begins to rotate, sensors 2 and 3 produce electrical signals when passing the corresponding marks of the fixed carrier 1 position marks, and these signals are generated on the formers 4 and 5, respectively.
Q Q
5 five
00
5 five
Q Q
Q § Q §
5five
При по влении сигнала на выходе формировател 5, на первом - четвертом выходах блока 7 по вл ютс сдвинутые во времени импульсы По импульсу с первого выхода блока 7 устанавливаетс в О триггер 18, нулевой сигнал с пр мого выхода которого запрещает функционирование счетчика 12. По сигналу с второго выхода блока 7 содержимое счетчика 12, которое соответствует количеству импульсов с частотой f/K, поступивших в интервале времени между предыдущим и данным сигналами с выхода формировател 5, переписываетс в регистр 13, По сигналу с третьего выхдда блока 7 счетчик 12 обнул етс и по сигналу с четвертого выхода блока 7 триггер 18 устанавливаетс в 1, тем самым разрешаетс подсчет импульсов с частотой f/K счетчиком 12, который продолжает подсчет до прихода следующего импульса с выхода формировател 5 и . На вход инициировани блока 6 при этом никаких импульсов не поступает „When a signal appears at the output of the imaging unit 5, time-shifted pulses appear on the first and fourth outputs of block 7. A pulse from the first output of block 7 sets in O a trigger 18, a zero signal from a direct output which prohibits the operation of the counter 12. On a signal from the second output of block 7, the contents of counter 12, which corresponds to the number of pulses with a frequency f / K received in the time interval between the previous and given signals from the output of the driver 5, is rewritten into register 13, on the signal from the third output block 7, the counter 12 is nullified and the signal from the fourth output of block 7 triggers 18 and is set to 1, thereby allowing counting of pulses with a frequency f / K by counter 12, which continues counting until the next pulse from the output of the imaging unit 5 and. At the initiation input of block 6, no pulses are received “
При достижении сканирующей системой штатной скорости вращени на шине 28 по вл етс нулевой потенциал, который разрешает поступление импульсов с выхода формировател 4 на вход блока 8 через элемент И 24.When the scanning system reaches the nominal rotational speed on the bus 28, a zero potential appears, which allows the arrival of pulses from the output of the imaging unit 4 to the input of the unit 8 through the And 24 element.
При поступлении каждого импульса на вход блока 8 сначала по вл етс сигнал на его первом выходе, по которому происходит загрузка регистра 14 содержимым регистра 13, устанавливаетс счетчик 16 циклов в исходное состо ние Ю„..0 (при этом на выходе блока 17 сравнени кодов по вл етс единичный потенциал, который разрешает прохождение сигналов через элементы И 25 и 26). Импульс с первого выхода блока 8 проходит через элемент ИЛИ 20 и поступает на вход инициировани блока 6, который управл ет сбором и обработкой данных с детекторов рентгеновского излучени томографа, жестко св занных с неподвижным носителем 1 меток положени (детекторы рентгеновского излучени и источник рентгеновского излучени не показаны). По импульсу с второго выхода блока 8 происходит загрузка вычитающего счетчика 15 содержимым регистра 14. По импульсу с третьего выхода блока 8 происходитWhen each pulse arrives at the input of block 8, a signal appears first at its first output, through which register 14 is loaded with the contents of register 13, a 16-cycle counter is set to the initial state Yu = 0 (while at the output of block 17, code comparison there is a single potential that permits the passage of signals through elements (25 and 26). The pulse from the first output of the block 8 passes through the OR 20 element and enters the initiation input of the block 6, which controls the collection and processing of data from tomograph x-ray detectors rigidly connected to the fixed media 1 position marks (x-ray detectors and the x-ray source are not shown). The impulse from the second output of block 8 loads the subtractive counter 15 with the contents of register 14. The impulse from the third output of block 8 occurs
установка триггера 19 в 1 через элемент 22, при этом положительный потенциал с пр мого выхода триггера 19 разрешает счет импульсов с частотой fгм вычитающим счетчиком 15 и пЈи достижении последним нулевого состо ни на его выходе Заем по вл етс импульсный сигнал, который устанавливает триггер 19 в нулевое состо ние , что приводит к блокировке счетчика 15, и поступает на вход блока 9 о Импульс с первого выхода блока 9 увеличивает на единицу содержимое счетчика 16 циклов и проходит через элемент ИЛИ 20 на вход инициировани блока 6с Так как содержимое счетчика 16 не равно коду на шинах 27, на выходе блока 17 сохран етс единичный потенциал и поэтому импульс с второго выхода блока 9 проходит через элементы И 25 и ИЛИ 21 и поступает на вход управлени загрузкой счетчика 15 который загружаетс содержимым регистра 14. Сигнал с третьего выхода блока 9 проходит через элемент И 26, элемент ИЛИ 22 и устанавливает триггер 19 в единичное состо ние и разрешаетс функционирование счетчика 15Trigger 19 is set to 1 through element 22, while the positive potential from the direct output of trigger 19 enables the counting of pulses with a frequency fgm by a subtractive counter 15 and the latter reaching the zero state at its output. The loan is a pulse signal that sets the trigger 19 the zero state, which leads to blocking of the counter 15, and enters the input of block 9. The pulse from the first output of block 9 increases by one the contents of the counter of 16 cycles and passes through the OR element 20 to the initiation input of block 6c. The counter 16 is not equal to the code on the tires 27, a single potential is saved at the output of block 17 and therefore the pulse from the second output of block 9 passes through the AND 25 and OR 21 elements and is fed to the load control input of the counter 15 which is loaded with the contents of the register 14. The signal c the third output of block 9 passes through the element AND 26, the element OR 22 and sets the trigger 19 to one and the operation of the counter 15 is enabled
147147
Описанный цикл повтор етс К-1 раз При по влении на первом выходе блоха 9 К-1-го импульса счетчик 16 увеличивает свое содержимое на единицу, которое становитс равным К. При этом на выходе блока 17 по вл етс нулевой потенциал сравнени кодов, который блокирует элементы И 25 и 26, поэтому по импульсам с второго и третьего выходов блока 9 загрузки счетчика 15 и установки триггера 19 не происходит. Формирование следующих К-1-х импульсов счетчиком 15 и блоком 9 произойдет только при поступлении следующего импульса с формнрова- тел 4.The described cycle repeats K-1 times. When a 9 K-1 pulse appears at the first flea output, counter 16 increases its content by one, which becomes K. At the output of block 17, there is a zero code comparison potential, which blocks elements 25 and 26, therefore, the pulses from the second and third outputs of block 9 of the counter 15 are loaded and the trigger 19 is not installed. The formation of the next K-1-s pulses by the counter 15 and the block 9 will occur only when the next pulse arrives from the form 4 body.
Таким образом, устройство формирует на входе инициировани блока 6 по каждому импульсу с выхода формиро- вател 4 К-1 дополнительных промежуточных импульсов, причем число в регистре 14 вл етс результатом измерени этого же углового интервала датчиком 3, чем обеспечиваетс рас- пределение абсолютной погрешности на все К позиционных интервалов в интервале между двум угловыми положени ми носител 1 меток положени .Thus, the device generates additional intermediate pulses at the initiation input of block 6 for each pulse from the output of the 4 K-1 generator, and the number in register 14 is the result of measuring the same angular interval with sensor 3, which ensures the distribution of the absolute error on all K positional intervals in the interval between two angular positions of the carrier 1 position marks.
842 Ф842 F
о р м у л аabout rmu l and
изобретени the invention
00
5five
00
5five
00
5 5 5 5
/, 5 /, five
Устройство дл измерени перемещени в реальном масштабе времени, содержащее неподвижный носитель меток положений, первый датчик положени , жестко св занный с подвижной частью устройства, выход которого соединен с входом первого формировав тел импульсов, блок управлени сбором и обработкой данных, о т л и- чающеес тем, что, с целью повышени информативности-при сохранении числа меток положени , в него введены второй датчик положени , жестко св занный с подвижной частью устройства и отсто щий от первого датчика на рассто нии, большем одного периода и меньшем двух периодов расположени меток положений на носителе , второй формирователь импульсов , генератор импульсов, управл емый делитель частоты, с первого по третий блоки задержки, первый и второй триггеры, с первого по третий элементы И, с первого по четвертый элементы ИЛИ, суммирующий счетчик, первый и второй регистры, вычитающий счетчик, блок сравнени кодов, счетчик циклов, шина задани /ода делени и шина управлени , выход второго датчика положени соединен с входом второго формировател импульсов, выход которого соединен с входом первого блока задержки, первый выход которого соединен с R-входом первого триггера, пр мой выход которого соединен с входом управлени суммиру- 0 ющего счетчика, счетный вход которого и вход обнулени подключены соответственно к выходу управл емого делител частоты и к второму выходу первого блока задержки, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с входом перезаписи первогоA device for measuring movement in real time, containing a fixed carrier of position marks, a first position sensor, rigidly connected to the movable part of the device, the output of which is connected to the input of the first forming a pulse body, a control unit for collecting and processing data By the fact that, in order to increase the informativity, while maintaining the number of position marks, a second position sensor is inserted in it, which is rigidly connected to the mobile part of the device and is separated from the first sensor one period and less than two periods of location of position labels on the carrier, second pulse shaper, pulse generator, controlled frequency divider, first to third delay blocks, first and second triggers, first to third elements AND, first to fourth elements OR, a summing counter, first and second registers, a subtracting counter, a code comparison unit, a cycle counter, a division reference / idle bus and a control bus, the output of the second position sensor is connected to the input of the second pulse former, the output of which It is connected to the input of the first delay unit, the first output of which is connected to the R input of the first trigger, the direct output of which is connected to the control input of the summing counter, the counting input of which and the zero input are connected respectively to the output of the controlled frequency divider and to the second the output of the first delay unit, the third and fourth outputs of which are connected respectively to the overwrite input of the first
регистра и S-входом первого триггера , выход первого формировател импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к шине управлени , а выход соединен с входом второго блокаregister and S-input of the first trigger, the output of the first pulse shaper is connected to the first input of the first element And, the second input of which is connected to the control bus, and the output is connected to the input of the second block
задержки, первый выход которого соединен с входом перезаписи второго регистра, S-входом счетчика циклов и первым входом первого элемента ИЛИ, второй и третий выходы второго блока задержки соединены соответственно сdelays, the first output of which is connected to the rewriting input of the second register, the S input of the cycle counter and the first input of the first OR element, the second and third outputs of the second delay unit are connected respectively to
первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, выходы разр дов суммирующего счетчика соединены с разр дными входами первого регистра, ц выходы которого соединены с разр дными входами второго регистра, выходы которого соединены с разр дными в хо- дами вычитающего счетчика, выход переполнени которого соединен с пер- Q вым входом четвертого элемента ИЛИ и входом третьего блока задержки, первый выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и с С-входом счетчика циклов, второй 15 и третий выходы третьего блока задержки соединены соответственно с первы- ми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу блока срав- 20 нени кодов, выход второго элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом перезаписи вычитающего счетчика, выход третьего элемента И соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с S-входом второго триггера, второй вход четвертого элемента ИЛИ подключен к шине управлени , а выход - к R-входу второго триггера, пр мой выход которого соединен с входом управлени вычитающего счетчика, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов и к входу управл емого делител частоты, разр дные входы которого подключены к шине задани кода делени и к первой группе входов блока сравнени кодов, втора группа входов которого подключена к выходам счетчика циклов, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом блока управлени сбором и обработки данныхоthe first inputs of the second and third elements OR, the outputs of the bits of the summing counter are connected to the bit inputs of the first register, the outputs of which are connected to the bit inputs of the second register, the outputs of which are connected to the bits in the outputs of the detracting counter, the overflow output of which is connected to the first Q input of the fourth OR element and the input of the third delay unit, the first output of which is connected to the second input of the first OR element and to the C input of the loop counter, the second 15 and the third outputs of the third delay unit with Dineny respectively with the first inputs of the second and third elements And, the second inputs of which are combined and connected to the output of the code comparison block, the output of the second element And connected to the second input of the second element OR, the output of which is connected to the rewrite counter override input, output The third element AND is connected to the second input of the third element OR, the output of which is connected to the S-input of the second trigger, the second input of the fourth element OR is connected to the control bus, and the output to the R-input of the second trigger, whose direct output connected to the control input of the detracting counter, the counting input of which is connected to the output of the pulse generator and to the input of the controlled frequency divider, the bit inputs of which are connected to the bus of setting the division code and to the first group of inputs of the code comparison unit, the second group of inputs of which are connected to the outputs of the counter cycles, the output of the first element OR is connected to the input of the control unit for collecting and processing data
Неподвижный носитель меток положени Fixed carrier position labels
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864141799A SU1474842A1 (en) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | Real-time motion meter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864141799A SU1474842A1 (en) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | Real-time motion meter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1474842A1 true SU1474842A1 (en) | 1989-04-23 |
Family
ID=21265470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864141799A SU1474842A1 (en) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | Real-time motion meter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1474842A1 (en) |
-
1986
- 1986-08-26 SU SU864141799A patent/SU1474842A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 4178511, кл. 250/445Т, 1979. Патент US № 4075491, кл. 250/445Т, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
GB1270113A (en) | Improvements in or relating to phase-responsive circuits | |
SU1474842A1 (en) | Real-time motion meter | |
US3246130A (en) | Extrapolation computer using reversible counter for trajectory measurement | |
US3794899A (en) | Servo motor driven encoder error evaluation system | |
SU1040417A1 (en) | Angular speed measuring device | |
SU756186A1 (en) | Rolled-stock length meter | |
SU881802A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU658496A1 (en) | Digital frequency-phase meter | |
SU798831A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU440609A1 (en) | Electronic frequency counter | |
SU964687A1 (en) | Device for converting shaft angular position into code | |
SU968765A1 (en) | Digital device for determining speed and acceleration code | |
SU560244A1 (en) | Apparatus for calculating the standard deviation of chromatogram peaks | |
SU550590A1 (en) | Device for determining the ratio of the two pulse frequencies | |
SU712953A1 (en) | Multichannel frequency-to-code converter | |
SU446893A2 (en) | Two-bay Angle Code Converter | |
SU549806A1 (en) | Functional converter | |
SU1415193A2 (en) | Device for contactless measurement of speed of film displacement in bubble flowmeters | |
SU1571762A1 (en) | Position-to-digital converter | |
SU601731A1 (en) | Angular displacement -to-code converter | |
RU2081422C1 (en) | Apparatus for measurement of triangular form periodical signal double amplitude | |
SU649013A1 (en) | Device for determining vehicle motion velocity | |
SU590735A1 (en) | Multiplication arrangement | |
SU901989A1 (en) | Time interval meter | |
SU601625A1 (en) | Frequency-code converter |