SU1667250A1 - Shaft rotation angle-to-digit converter - Google Patents

Shaft rotation angle-to-digit converter Download PDF

Info

Publication number
SU1667250A1
SU1667250A1 SU894703674A SU4703674A SU1667250A1 SU 1667250 A1 SU1667250 A1 SU 1667250A1 SU 894703674 A SU894703674 A SU 894703674A SU 4703674 A SU4703674 A SU 4703674A SU 1667250 A1 SU1667250 A1 SU 1667250A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
inputs
input
outputs
pulse
Prior art date
Application number
SU894703674A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Яковлевич Галицков
Сергей Николаевич Лысов
Александр Владимирович Стариков
Вячеслав Витальевич Смирнов
Original Assignee
Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
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 Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU894703674A priority Critical patent/SU1667250A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1667250A1 publication Critical patent/SU1667250A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  измерени  текущего значени  угла поворота вращающегос  вала с учетом изменени  направлени  вращени . Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател . Дл  этого в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фотоэлектрический преобразователь, два триггера, два элемента ИЛИ, два формировател  импульсов, два элемента И, реверсивный счетчик, введены три элемента Исключающее ИЛИ, два формировател  импульсов, элемент ИЛИ - НЕ, реверсивный счетчик и элемент обнулени . Поставленна  цель достигаетс  за счет получени  четырех счетных импульсов за один период последовательности импульсов, поступающих с фотоэлектрического преобразовател . 2 ил.The invention relates to automation and can be used to measure the current value of the rotation angle of a rotating shaft with regard to a change in the direction of rotation. The aim of the invention is to improve the accuracy of the converter. To do this, the shaft angle converter into the code containing the photoelectric converter, two triggers, two OR elements, two pulse drivers, two AND elements, a reversible counter, three Exclusive OR elements, two pulse formers, the OR element, NOT, a reversible counter, and element of zeroing. The goal is achieved by obtaining four counting pulses in one period of a sequence of pulses coming from a photoelectric converter. 2 Il.

Description

ЁYo

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  измерени  текущего значени  угла поворота вращающегос  вала с учетом изменени  направлени  движени .The invention relates to automation and can be used to measure the current value of the rotation angle of a rotating shaft with regard to a change in the direction of motion.

Цель изобретени  - повышение точности преобразовател The purpose of the invention is to improve the accuracy of the converter.

На фиг 1 приведена функциональна Fig 1 shows the functional

схема преобразовател , на фиг. 2 (ао) временные диаграммы, по сн ющие его работуThe converter circuit in FIG. 2 (ao) time diagrams for his work

Преобразователь угла поворота вала в код содержит фотоэлектрический преобразователь 1 выполненный в виде источника 2 света, диска 3 с прозрачными и непрозрачными участками фотоприемников 4, 5 и формироватрлей 6 , 7 импульсов, триггеры 8, 9, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10- 12, формирователь импульсов, элемент 17 обнулени , элементы И 18, 19,The converter of the angle of rotation of the shaft into the code contains a photoelectric converter 1 made in the form of a source 2 of light, a disk 3 with transparent and opaque areas of photodetectors 4, 5 and a shape of 6, 7 pulses, triggers 8, 9, elements EXCLUSIVE OR 10-12, pulse shaper, element zero zero, elements 18, 19,

элементы ИЛИ 20. 21 реверсивный 22, элемент ИЛИ-НЕ 23.OR elements 20. 21 reverse 22, element OR NOT 23.

Преобразователь угла поворота вата в код работает следующим образом.Converter angle of rotation of the wool in the code works as follows.

При подаче питани  на преобразователь элемент 17 через элемент И 19 производит стробирование триггеров 8 и 9, на выходах которых устанавливаютс  соответствующие сигналы тогЪ же уровн , ч го и на выходе формирователей 6 и 7. При вращении диска 3 через прозрачные участки засвечиваютс  фотоприемники 4 и 5 и на выходах формирователей 6 и 7 по вл ютс  сигналы низкого потенциала, сдвинутые по фазе на 1 /4 периода (фиг 2, поз. а и б).When power is applied to the converter, element 17, through element I 19, gates the flip-flops 8 and 9, the outputs of which set the corresponding signals of the same level as that of the drivers 6 and 7. When the disk 3 rotates, the photodetectors 4 and 5 are illuminated through transparent portions and at the outputs of the formers 6 and 7, low potential signals appear that are phase-shifted by 1/4 period (Fig. 2, pos. a and b).

Предположим, что сигнал с формировател  7 опережает на 1 /4 периода сигнал с формировател  6 В этом случае происходит следующееSuppose that the signal from the driver 7 is ahead by 1/4 period of the signal from the driver 6 In this case, the following occurs

ОABOUT

о VJ ю ел оoh vj you ate oh

На выходе элемента 10 по вл етс  последовательность импульсов (фиг. 2. поз. в) с частотой, вдвое большей, чем с формирователей 6 и 7, причем моменты переключений совпадают как с положительными, так и с отрицательными фронтами последовательностей импульсов с формирователей 6 и 7. Пр моугольный сигнал с выхода элемента 10 поступает на пр мой вход формировател  13 и на инверсный вход формировател  14. Формирователи 13, 14 генерируют короткие импульсы по положительным фронтам на их входе. Указанные короткие импульсы с инверсных выходов формирва- телей 13, 14 (фиг. 2, поз. д) поступают на входы элемента И 18. на выходе которого (фиг. 2, поз. е) формируютс  четыре коротких отрицательных импульса за один период . Эти импульсы через второй элемент И 19 стробируют триггеры 8 и 9. При этом на выхода триггеров 8 (фиг. 2, поз. ж) и 9 (фиг. 2, поз з) с задержкой времени, определ емой длительностью коротких импульсов , по вл ютс  те же последовательности импульсов, что и с формирователей 6 и 7. но сдвинутые на величину коротких импульсов. что позвол ет определить направление вращени  вала в момент прихода каждого короткого импульса, поступающею с выхода элемента И 18 на входы элемечточ ИЛИ 20, 21 (фиг. 2, поз. л и м). Направление вращени  определ етс  следующим образом: на элементах 11 и 12 происходит сравнение сигналов, поступающих с Формирователей 6 и 7 и выходов триггеров 8 и 9. При положительном направлении вр щени  вала на выходе элемента 12 (фиг 2 поз. и) по вл етс  сигнал низкого уровн  в момент следовани  коротких импупь- сов, а на элемент 11 (фиг. 2, поз. к) в эго врем  приход т сигналы высокого уровн  Следовательно, короткие импульсы через элемент 20 (фиг. 2, поз. л) проход т на инверсный вход формировател  15 импульсов , а на инверсном входе формировател  16 посто нно присутствует сигнал высокого уровн  (фиг. 2, поз. м).At the output of element 10, a sequence of pulses (Fig. 2. Pos. C) appears with a frequency twice as large as with drivers 6 and 7, with switching times coinciding with both positive and negative fronts of the sequences of pulses from drivers 6 and 7. A rectangular signal from the output of element 10 is fed to the direct input of the imaging unit 13 and to the inverse input of the imaging unit 14. The imaging unit 13, 14 generates short pulses on the positive edges at their input. These short pulses from the inverted outputs of the formers 13, 14 (Fig. 2, pos. D) are fed to the inputs of the element 18. At the output of which (Fig. 2, pos. E) four short negative pulses are formed in one period. These pulses through the second element And 19 gates the triggers 8 and 9. At the same time, the outputs of the triggers 8 (Fig. 2, pos. G) and 9 (Fig. 2, Pz) with a time delay determined by the duration of short pulses, The same pulse train as shaper 6 and 7, but shifted by the magnitude of short pulses. which allows to determine the direction of rotation of the shaft at the moment of arrival of each short pulse coming from the output of the element AND 18 to the inputs of the element OR 20, 21 (Fig. 2, pos. l and m). The direction of rotation is determined as follows: elements 11 and 12 compare the signals from Shaper 6 and 7 and the outputs of the flip-flops 8 and 9. With a positive shaft rotation direction, the output of element 12 (Fig. 2) appears low level at the time of short impulses, and element 11 (Fig. 2, pos.) during the ego time receives high level signals. Therefore, short pulses through element 20 (Fig. 2, pos. L) pass to inverse input of the imager 15 pulses, and on the inverse input of the imager 16 n hundred continuously present high level signal (Fig. 2, pos. M).

При смене направлени  вращени  вала на выходе элемента 11 по вл етс  сигнал низкого уровн  в момент следовани  коротких импулсов, а на выходе элементе 12 в эти моменты будут присутствовать сигналы высокого уровн .Короткие отрицательные им пульсы проход т на инверсный вход формировател  16 через элемент ИЛИ 21 Счетные импульсы с инверсных выходов формирователей 15, 16 поступают н входы пр мого и обратного соответственно (.чета реверсивного счетчика 22.When the direction of rotation of the shaft changes, the low level signal appears at the output of the element 11 at the moment of short impulses, and the high level signals are present at the output of the element 12. Short negative pulses pass to the inverse input of the ramifier 16 through the element OR 21 The counting pulses from the inverse outputs of the formers 15, 16 are fed to the direct and reverse inputs, respectively (. Of the reversible counter 22.

Элемент ИЛИ-НЕ 23 служит дл  блокировки формирователей 15 и 16 в момент реверса вала на границе прозрачного и непрозрачного участков диска 3.The element OR-NOT 23 serves to block the formers 15 and 16 at the time of reversing the shaft on the border of the transparent and opaque portions of the disk 3.

Claims (1)

Формула изобретени  Преобразователь угла поворота вала в код. содержащий фотоэлектрический преобразователь , выполненный в виде источни0 ка света, оптически соединенного через диск с прозрачными и непрозрачными участками с двум  фотоприемниками, выходы которых соединены с входами первого и второго формирователей импульсов, выхо5 ды первого формировател  импульсов соединен с первым входом первого триггера, второй триггер, два элемента ИЛИ, третий формирователь импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элеменQ ТУ И. четвертый формирователь импульсов, второй элемент И, реверсивный счетчик, о j- л и чающийс  гем. что, с целью повышени  точности преобразовател , в него введены три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,The invention of the converter of the angle of rotation of the shaft in the code. containing a photoelectric converter made in the form of a light source optically connected through a disk with transparent and opaque areas with two photodetectors, whose outputs are connected to the inputs of the first and second pulse formers, the outputs of the first pulse shaper are connected to the first input of the first trigger, the second trigger, two elements OR, the third pulse shaper, the output of which is connected to the first input of the first element TU I. fourth pulse shaper, the second element And, reversible th counter, oh j and heme. that, in order to increase the accuracy of the converter, three elements EXCLUDING OR are introduced into it, 5 п тый и шестой формирователи импульсов, элемент ИЛИ-НЕ, элемент обнулени , выход первого формировател  импульсов соединен с первым входом первого и второго элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход5th and sixth pulse formers, element OR-NOT, zeroing element, the output of the first pulse generator is connected to the first input of the first and second elements EXCLUSIVE OR, the output 0 второго формировател  импульсов соединен с первым входом второго триггера, вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,0 of the second pulse shaper is connected to the first input of the second trigger, the second input of the first element EXCLUSIVE OR, and the first input of the third element EXCLUSIVE OR, 5 выход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с входами третьего и четвертою формирователей импульсов, выход четвертого формировател  импульсов соединен с вторым входом первого элемен5 the output of the first element EXCLUSIVE OR is connected to the inputs of the third and fourth pulse formers, the output of the fourth pulse former is connected to the second input of the first element 0 та И, выход которого соединен с первыми оходй ми п того и шесюго формирователей импульсов, элементов ИЛИ и второго элемента И. выход которого соединен с вторыми входами первого и второго триггеров,0 ta And, the output of which is connected to the first round and sixth and one-second pulse formers, elements of the OR, and the second element I. The output of which is connected to the second inputs of the first and second triggers, 5 выходы которых соединены с вторыми входами соответственно третьего и второго элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. выходы которых соединены с вторыми входами первого и второю эл-ементов ИЛИ выходы коQ торы соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ и вторыми входами соответственно п того и шестого формирователей импульсов , выходы которых соединены с входами реверсивною счетчика, выходы ко5 горою  вл ютс  выходами преобразовател  угла поворота вала в код, выход элемента ИЛИ- НЕ соединен с третьими входами элемен гоиИЛИ, вход элемента обнулени  соединен с шиной питани  а иыход - с вторым входом второго элемента И5 outputs of which are connected to the second inputs of the third and second elements, respectively, EXCLUSIVE OR. the outputs of which are connected to the second inputs of the first and second elements OR the outputs of the cokors are connected to the inputs of the OR-NOT element and the second inputs of the fifth and sixth pulse formers, the outputs of which are connected to the inputs of the reversible counter, the outputs of which are horizontally the outputs of the angle converter rotation of the shaft in the code, the output of the element OR is NOT connected to the third inputs of the element goiIL, the input of the zeroing element is connected to the power bus and the output to the second input of the second element AND оabout LO CNLO CN ГtO ЈGtO Ј з HIT U U 41ПППЛПЛППHIT U U 41PPLPLPPP SJSj s rls rl 1G erLTLTLrU 51ПППППППГerLTLTLrU 51PPPPPG 10ten шпппппгиshppppppy -;.- ;. a ITU Шa ITU einnnnnnnneinnnnnnnn JLJ L .l I-I ГJLJ L. L i g U.U. f.f. .ТПППППППГ.Ppcppppg лШПППЛЛЛГlshpppllg Фиг. 2FIG. 2
SU894703674A 1989-04-28 1989-04-28 Shaft rotation angle-to-digit converter SU1667250A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894703674A SU1667250A1 (en) 1989-04-28 1989-04-28 Shaft rotation angle-to-digit converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894703674A SU1667250A1 (en) 1989-04-28 1989-04-28 Shaft rotation angle-to-digit converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1667250A1 true SU1667250A1 (en) 1991-07-30

Family

ID=21453467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894703674A SU1667250A1 (en) 1989-04-28 1989-04-28 Shaft rotation angle-to-digit converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1667250A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1109780, кл. Н 03 М 1/24, 1983. Авторское свидетельство СССР №888163 кл. Н 03 М 1/30 1980 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1667250A1 (en) Shaft rotation angle-to-digit converter
SU1109780A1 (en) Device for measuring shaft turn angle
SU913429A1 (en) Accumulating shaft angular position-to-code converter
SU1659867A1 (en) Device for determining direction of rotation
SU488357A1 (en) Pulse trainer
SU1261114A1 (en) Shift-to-digital converter
RU1798900C (en) Pulse signal generator
SU435524A1 (en) POSSIBLE-PERFORMANCE DEVICE
SU1095349A1 (en) Phase discriminator
SU1747027A1 (en) Device for measuring heart rate
SU1545326A1 (en) Time-pulse code decoder
SU601361A2 (en) Device for determining angular speed of single-bucket excavator drive
SU530419A1 (en) In-phase and quadrature discriminator of the complex signal
SU439003A1 (en) Device for recording the work of mechanisms
RU2017156C1 (en) Method for measuring speed of shaft rotation and device for implementation of said method
SU479140A1 (en) Angle-code-phase pulse converter
SU649006A1 (en) Displacement-to-code converter
SU637843A1 (en) Displacement-to-code converter
SU1765771A1 (en) Device for determining object rotation parameters
SU682846A1 (en) Apparatus for measuring parameters of electric signals
SU1672376A1 (en) Digital tachometer
SU603916A1 (en) Arrangement for measuring pulse-modumated signal carrier frequency deviation
SU467385A1 (en) Angle Code Transducer
SU1076934A1 (en) Shaft rotation angle encoder
SU734881A1 (en) Pulse repetition frequency divider with variable division coefficient