SU1735794A1 - Способ устранени неоднозначности кодировани в волоконно-оптических преобразовател х - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оптоэлектро- нике и может-быть использовано в волоконно-оптических преобразовател х линейных и угловых перемещений в код. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности преобразовани . Цель достигаетс  тем, что в качестве элементов групп каждого следующего уровн  преобразовани  используют последовательно расположенные группы предыдущего уровн , при этом число элементов в группах выше первого уровн  выбирают равным двум, трем или четырем, нумеруют элементы в пределах каждой группы всех уровней, объедин ют волокна кодирующих элементов, принадлежащих элементам групп с одинаковыми номерами. В жгуты логически преобразуют полученные на выходе волоконно-оптического кодирующего устройства К неоднозначных унитарных кодов в К однозначных унитарных кодов, после чего формируют из них требуемый код. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к области опто- электроники и может быть использовано в волоконно-оптических преобразовател х линейных и угловых перемещений объекта в код.

Цель изобретени  - повышение надежности .

Выбор ширины луча , разбиение выходных торцов кодирующих Элементов волоконно-оптического кодирующего устройства (ВОКУ) на группы К уровней, нумераци  элементов в пределах каждой группы всех уровней, разводка каждого уровн  отдельно в унитарном коде обеспечивают возможность однозначного считывани  кода

при изменении ширины светового луча в пределах 2D L Lm.

Очевидно, что произведение чисел элементов одной группы каждого уровн  даст общее количество кодирующих элементов ВОКУ.

Исследование функции F d при

i 2

условии

VI CJ СП 1 Ю

N Р С, Ni,

i 2

где Ci - количество элементов в каждой группе i-ro уровн ;

К - количество уровней;

N - количество элементов каждой группы первого уровн ;

NI - количество кодирующих элементов В ОКУ;

Р - произведение,

показало, что сумма будет минимальной, если С2 Сз ... Ск е. Но поскольку количество элементов в группах - целое число, его выгодно выбрать близким к е, т.е. равным 2 или 3. Сумма С не увеличитс , если вместо двух уровней групп по два элемента в группах этих уровней вз ть один уровень с четырьм  элементами в каждой группе, так как количество элементов в группах можно брать равным 4.

Рассмотрим реализацию способа при максимальной ширине светового луча Lm 6D и количестве кодирующих элементов ВОКУ Ni 1024.

Тогда N {6D/D} + 2 8. Произведение к Р Ci Ni/N 1024/8 128. Разбиваем

i -2

число 128 на произведение, например, чисел 4 и 2: 128 44 42. В результате имеем, что все кодирующие элементы ВОКУ следует разбить на п ть уровней групп, причем кажда  из групп первого уровн  содержит по восемь кодирующих элементов, кажда  из групп второго уровн  содержит по четыре группы первого уровн , кажда  из групп третьего уровн  содержит по четыре группы второго уровн , кажда  из групп четвертого уровн  содержит по четыре группы третьего уровн , а группа п того уровн  содержит две группы четвертого уровн . После нуме-, рации элементов групп всех уровней дл  каждого уровн  отдельно объедин ем элементы групп с одинаковыми номерами в отдельные жгуты,

На чертеже изображено устройство дл  реализации предлагаемого способа при числе кодирующих элементов ВОКУ NI 1024 и максимальной ширине луча Lm 6D.

Устройство содержит источник 1 света, волоконно-оптическое кодирующее устройство (ВОКУ) 2, на выходе которого п ть групп жгутов с восемью жгутами в первой группе, двум  жгутами в п той группе и по четыре жгута в остальных группах, п ть групп фотоэлектрических преобразователей 3, входы которых оптически св заны с выходными жгутами кодирующего устройства , семнадцать двухвходовых схем И 4 с пр мым и инверсным входами, подключенных между фотоэлектрическими преобразовател ми каждой группы таким образом, что пр мой вход элемента И был соединен с предыдущим, а инверсный вход- с последующим фотоэлектрическим преобразователем группы, выход первого в группе фотоэлектрического преобразовател  соединен только с пр мым, а выход последнего только с инверсными входами элемента И 4, и дев ть схем ИЛИ 5, входы которых определенным образом в соответствии с двоичным кодом соединены с выходами схем И 4. Устройство работает следующим обра0 зом.

Световой луч от источника 1 освещает от двух до семи входных торцов кодирующих элементов ВОКУ 2, так как в процессе работы могут быть освещены п ть квантов

5 полностью и два кванта частично, Оптические сигналы по вл ютс  на равном количеству освещенных входных торцов кодирующих элементов количестве жгутов, принадлежащих первому уровню, и на одном или

0 двух жгутах каж дой из групп жгутов, соответствующих остальным уровн м. На фотоэлектрических преобразовател х 3 оптические сигналы преобразуютс  в электрические . Таким образом, получают на п ти

5 rovnnax фотоприемников п ть неоднозначных унитарных кодов. На выходах логических схем И 4 получают п ть однозначных унитарных кодов. Логические схемы ИЛИ 5 преобразуют п ть однозначных унитарных

0 кодов в двоичный код, причем выход j-ro элемента ИЛИ  вл етс  выходом j-ro двоичного разр да.

Технико-экономическа  эффективность изобретени  заключаетс  в повышении на5 дежности преобразовани  при снижении технологических и эксплуатационных требований за счет устранени  неоднозначности кодировани  в услови х измен ющейс  ширины светового луча и шага квантовани .

Claims (1)

1. 0Формула изобретени 

   Способ устранени  неоднозначности кодировани  в волоконно-оптических преобразовател х , при котором предварительно разбивают входные торцы кодирующих

   5 элементов на входные группы и нумеруют их в пределах каждой группы, объедин ют волокна кодирующих элементов, принадлежащих элементам групп с одинаковыми номерами , в жгуты, число элементов N в

   0 каждой из входных групп выбирают исход  из услови  N {Lm/D} + 2, где Lm - максимальна  ширина луча, D - ширина входного дискрета кодирующего элемента, { } - ближайшее большее целое число, считывают

   5 код с полностью освещенного дискрета, ширину светового луча выбирают больше удвоенной ширины дискрета, а затем освещают входные торцы световым лучом, преобразуют полученные оптические сигналы в электрические и логически обрабатывают код, о тличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, разбивают входные торцы кодирующих элементов на группы К уровней , причем элементами групп первого уровн   вл ютс  выходные торцы отдельных последовательно расположенных кодирующих элементов, а элементами групп каждого следующего уровн  - последовательно расположенные группы предыдущего уровн , при этом число элементов в

   0

   группах выше первого уровн  выбирают равным двум, трем или четырем, затем нумеруют элементы в пределах каждой группы всех уровней, объедин ют волокна кодирующих элементов, принадлежащих элементам групп с одинаковыми номерами, в жгуты и осуществл ют логическое преобразование неоднозначных унитарных кодов в К однозначных унитарных кодов, после чего формируют из них требуемый код.

   Ф з.