SU714641A1 - Преобразователь аналоговой величины в код - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть вс- пользовано дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством , в частностив преобразовател х угловых и линейных перемещений в цифровой код. Известны многоотсчетные преобразователи аналоговой вели.чины в код, содержащие блоки согласовани  отсчетов, которые ввод тс  дл  исключени  погрешностей взаимной юстировки отсчетов 1. В одних известных многоотсчетных преобразовател х в каждом грубом отсчете (ГО) используютс  два блока считывающих элементов, подключенных к элементам И, другие входы ко которых подключены к выходам коммутатора, управл ющие входы коммутатора соединены с выходами разр да соседнего точнрго отсчета (ТО). Принцип работы таких преобразователей основан на методе двойной щетки или V-разверткн . Опрос каждого ГО осуществл етс  последовательно в зависимости от состо ни  старщего разр да соседнего ТО. Недостатки таких преобразователей - большие габариты и вес, малый допустимый сдвиг ГО, относительно ТО, а также большое количество св зей между преобразователем и вычислительным устройством. Другие известные миогоотсчетные преобразователи содержат фазовращатели ГО и ТО, выходы которых подключены к блокам преобразовани  сдвига фазы в код ГО и ТО. Дл  исключени  погрешности взаимной юстировки отсчетов выход компаратора каждого ГО подключен к управл емому элементу задержки, другие входы которого подключены к выходам старших разр дов соседнего ТО (2. Недостатки таких преобразователей - их сложность и низкое быстродействие. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  преобразователь аналоговой величины в код, содержащий канал ГО, выполненный из последовательно соединенных датчика и счетчика ГО, который содер дат по одному младшему согласующему и нескольким значащим разр дам, и канал ТО, выполненный из последовательно соединённых датчика и счетчика ТО 3. Выход старшего разр да счетчика канала ТО и выход согласующего младшего разр да счетчика канала ГО подключены к элементу И, выход которого подключен к счетному входу счетчика канала ГО. Дополнительный младший разр д ГО повтор ет с некоторой погрешностью показани  старшего разр да ТО. При юстировк ГО сдвинут относительно ТО в направлении увеличени  кода на величину Ad г о , 4 - цена младшего значащего разр да ГО. Полный код преобразуемой величины составл етс  из кода ТО и значащих разр дов ГО Недостаток известных преобразователей состоит в том, что максимально допустимый сдви ГО относительно ТО в результате всех погреш ностей преобразовани  и юстировки определ ет с  неравенством. )г-4- Во многих случа х заказанное условие предъ  вл ет довольно жесткие и трудно выполнимые требовани  к датчикам ГО, особенно в преобразовател х аналоговой величины в фазу временной интервал - код. Цель предлагаемого изобретени  - расширение допусков на погреишость рассогласовани  ГО и ТО. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в i . преобразователь аналоговой величины в код . введен блок сравнени  по большинству, в канал ГО введено несколько дополнительных согласующих м адапйх разр дов, датчик канала ГО смещен относительно датчика канала ТО на угол, эквивалентный половине разности между младшим значащим и младшим согласующим разр дами канала ГО, в гходы младfllHX согласующих разр дов счетчика канала ГО и выходы равнозначных разр дов счетчика канала ТО подключены к входам блока сравнени  по большинству, выход котЬрого подключен к входу младшего значащего разр  да счетчика канала ГО. При зтом  чейка каждого разр да блока сравнени  по большинству содержит первый элемент И, два входа которого соединены с разноименными выходаЧш сравниваемых разр дов , кажда   чейка начина  со второго разр да блока сравнени  по большинству соде жит второй и третий элементы И, два входа которых соединены с одноименными выходами cpaBHHBaeMStx: разр дов, а выходы через элемент ИЛИ подключены к третьим, входам элементов И  чейки следующего разр да, вых 14 ды первых элементов И через элемент ИЛИ, подключены к выходу блока срапне1ги . В таком преобразователе допустима  величина сдвига ГО относительно ТО в результате погрешностей преобразовани  и юстировки определ етс  выражением л i а oiL.uxnviifiv ivi Клв/(-.А.). 1Л. где Kg - число согласующих разр дов ГО. Структурна  схема преобразовател  аналоговой величины в код с трем  согласующими разр дами представлена на чертеже. Преобразователь содержит канал ГО, выполненный из датчика 1 ГО, подключенного к счетчику 2 ГО, канал ТО, выполненный из датчика 3 ТО, подключенного к счетчику 4 ТО. Выходы согласующих разр дов счетчика 2 канала ГО и выходы равнозначных разр дов счетчика 4 канала ТО подключены через блок 5 сравнени  по большинству к входу младшего значащего разр да счетчика 2 ГО. Сигнал о коррекции кодов ГО и ТО поступает на блок 5 сравнени  от источника 6. . Блок 5 сравнени  содержит элементы И 7, входы которых соединены с выходами 1 разр дов ГО и ТО, элементы И 8, входы которых соединены с выходами О разр дов ГО и ТО, элементы И 9, входы которых соединены с вьиодами 1 разр дов ГО и выходами О разр дов ТО, выходы элементов И 7 и И 8 каждого разр да через элемент ИЛИ 10 подключены к третьим входам элементов И 7, 8, 9 следующего младшего разр да блока 5 сравнени . ВьШзды элементов И 9 всех разр дов блока 5 сравнени  через элемент ИЛИ П подключены к входу младшего значащего разр да счетчика 2. Третьи входы старшего разр да блока сравнени  5 соединены с выходом источника 6 коррекции кодов. Прео азователь работает следующим образом . После .окончани  формировани  кода ГО в счетчике 2 и кода ТО в счетчике 4 в блок 5 сравнени  подаетс  сигнал нсточника 6 коррекции кода, который производит поразр дное сравнение кодов, начина  со старших разр дов. Если сравниваемые разр ды ГО и ТО совпадают , то на выходе cootвetctвyющeгo элемента И 7 или элемента И 8 формируетс  сигнал, который через элемент ИЛИ 10 поступает на входы элементов И 7, 8, 9 следующего разр да. Если код разр да ГО превышает код соответствующего разр да ТО, то выходной импульс элемента И 9 через элемент ИЛИ 11 поступает на вход младшего значашего разр да счетчика 2 ГО. В результате, если код согласующих разр дов ГО не превьш1ает кода соответствующих разр дов ТО, то код ГО остаетс  без изменений; если код cornacyrouwx разр дов ГО превышает код соответствующих разр дов ТО, то код значащих разр дов ГО увеличиваетс  на единицу.

Дл  нормальной работы преобразовател  необходимо при юстировке датчиков 1 и 3 ГО и ТО сдвинуть датчик J ГО относительно соседнего датчика 3 ТО в направлении увеличени кода на величину

ol

.Л-1.

го

2 V

В таком преобразователе значительно увеличиваетс  допустимый сдвиг ГО относительно , ТО, вызванный погрешност ми преобразовани  и юстировки, что упрощает технологию изготовлени  преобразователей при сохранении .их точ|Ности . Предлагаемый преобразователь особенно полезен при использовании промежуточного преобразовани  аналоговой величины во временной интервал и далее в код, где увеличение числа дополнительных согласующих ГО легко можно получить п)тем увеличени  частоты импульсов заполнени  временного интервала .

Экономический эффект от использовани  предложенного преобразовател  определ етс  уменьшением затрат на изготовление и юстировку преобразовател  на объекте, обусловленных упрощением технологии.

Claims (3)

1. Преобразователь аналоговой вели иНы в код, содержащий канал грубого отсчета, выполненный из последовательно соединенных дапика н счетчика грубого отсчета, который содержит по одному младщему согласующему н нескольким значащим разр дам, и канал точного отсчета, выполненный из последовательно соединенных датчика и счегшка точного отсчета,

отличающийс  тем, что, с целью расщирени  допусков на рассогласование грубого и точного отсчетов, в преобразователь введен блок сравнени  по большинству, в канал грубого от5 счета введено несколько дополнительных согласующих младших разр дов, датчик канала грубого отсчета смещен относительно датчика канала точного отсчета на угол, эквивалентный половине разности мёиаду младшим значащим

10 и младщим согласующим разр дами канала фубого отсчета, выходы младших согласующих разр дов счетчика канала грубого отсчета н выходы равнозначных разр дов счёгшка канала .точного отсчёта подключены к входам блока

15 сравнени  по большинству, выход которого подключен к входу младшего значащего разр да счетчика канала грубого отсчета,

2. Преобразователь по п, I, отличающийс  тем, что каждый разр   блока сравне20 нени  по больщинству содержит п брвый элемент И, два входа которого соед1шены с разноименными выходами сравниваемых разр дов, каждый разр д, начина  со , блока сравнени  по большинству содар оп второй и третий элемент И, две входа которых соединены с одноименными выхода ш сравниваемых разр дов , а Выходы через э емшт ИЛИ подключены к третьим входам И следующего разр да , выходы первых элементов И через элемент ИЛИ подключены к выходу блока сравнени .

информаюш, прин тые во внимание щт экспертизе

35

1.Меськин И. В. Фотоэлектрические Преобразователи угла поворота вала в код, Судпромгиз , I96i, с. 9, рис. 5.

2.Авторское свидетельство СССР № 249090, кл. G 08 С 9/00, 1967,

40

3.Авторское свидетельство СССР № 165588, кл. G 08 С 9/00, 1962 (прототип).