SU794652A1 - Photoelectric displacement-to-code converter - Google Patents
Photoelectric displacement-to-code converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU794652A1 SU794652A1 SU792725057A SU2725057A SU794652A1 SU 794652 A1 SU794652 A1 SU 794652A1 SU 792725057 A SU792725057 A SU 792725057A SU 2725057 A SU2725057 A SU 2725057A SU 794652 A1 SU794652 A1 SU 794652A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- comparator
- register
- input
- switch
- elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
1one
Изо-бретение относитс к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано дл св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used to connect analog sources of information with a digital computing device.
Известно устройство, содержащее координатно-чувствительный бифотоэлемент, на который проектируетс пр моугольное световое п тно. Выходы фотоэлемента подключены к сопротивлени м нагрузки, с которыми св зана схема измерени разности напр жений от фототоков 1. В таком устройстве измерение смещени производитс только по одной координате и точность измерений ограничена нестабильностью параметров фотоэлемента и излучател .A device is known that contains a coordinate-sensitive bifotocell on which a rectangular light spot is projected. The photocell outputs are connected to the load resistances with which the voltage difference measuring circuit from photocurrent 1 is connected. In such a device, the bias is measured only at one coordinate and the measurement accuracy is limited by the instability of the photocell and the emitter parameters.
Известен преобразователь, содержащий четьфехквадрантный фотоприемник, выходы которого подключены к сопротивлени м нагрузки, и блок обработки аналоговой информации 2. Недостатком такого устройства вл етс невьтсока точность работы.A known converter containing a chaefequadrant photodetector, the outputs of which are connected to the load resistances, and an analog information processing unit 2. A disadvantage of such a device is the poor accuracy of operation.
Наиболее близким техническим рещением к изобретению вл етс фотоэлектрический преобразователь перемещени , содержащий считывающий блок с четырьм фотоприемными элементами, выходы которых подключены к сопротивлени м нагрузки и компараторам, и блоки суммировани токов 3. Недостаточна точность работыThe closest technical solution to the invention is a photoelectric displacement transducer containing a reading unit with four photodetector elements, the outputs of which are connected to load resistances and comparators, and current summation units 3. Insufficient accuracy of operation
устройства обусловлена нестабильностью коэффициентов передачи выходных сигналов фотоприемников, а также нестабильностью самих фотоприемников и источникаdevice due to the instability of the transfer coefficients of the output signals of the photodetectors, as well as the instability of the photodetectors themselves and the source
излучени .radiation.
Целью изобретени вл етс повыщение точности работы преобразовател .The aim of the invention is to increase the accuracy of the converter.
Поставленна цель достигаетс тем, что в фотоэлектрический преобразователь перемещени в код, содержащий считывающий блок с четырьм фотоприемными элементами , два из которых подключены к соответствующим входам компаратора, введены переключатель, две резисторных матрицы,The goal is achieved by the fact that a photoelectric transducer translates into a code containing a reading unit with four photodetector elements, two of which are connected to the corresponding inputs of the comparator, a switch, two resistor arrays,
два блока ключей, генератор импульсов и регистр, пр мые и инверсные выходы которого через последовательно соединенные блок ключей и резисторную матрицу подключены к тем же входам компаратора иtwo key blocks, a pulse generator and a register, the direct and inverse outputs of which are connected to the same inputs of the comparator through serially connected key blocks and a resistor array, and
через переключатель соединены с двум другими фотоприемными элементами, а выход компаратора подключен к одному входу регистра, другой вход которого соединен с генератором импульсов.through a switch connected to two other photodetector elements, and the output of the comparator is connected to one register input, the other input of which is connected to a pulse generator.
Структурна схема преобразовател представлена на чертеже.The block diagram of the converter is represented in the drawing.
Преобразователь содержит считывающий блок 1 с четырьм фотоприемными элементами а, Ь, с, d и теневой диафрагмой сThe converter contains a reading unit 1 with four photo-receiving elements a, b, c, d and a shadow aperture with
квадратным отверстием. Две диагональноsquare hole. Two diagonal
расположенные фотоприемные элементы а и с подключены непосредственно к входам компаратора 2, а два другие фотоприемные элемента bud подключены к тем же входам компаратора 2 через переключатель 3. Выход компаратора 2 подключен к другому входу регистра 4, пр мые выходы которого через блок 5 ключей и резисторную матрицу 6 {R, 2R,..., ) подключены к одному входу компаратора 2. Инверсные выходы регистра 4 через блок 7 ключей и резисторную матрицу 8 подключены к другому входу компаратора 2. Другой вход регистра 4 соединен с выходом генератора 9 импульсов.The located photodetector elements a and c are connected directly to the inputs of comparator 2, and the other two bud photodetectors are connected to the same inputs of comparator 2 via switch 3. The output of comparator 2 is connected to another input of register 4, the direct outputs of which are through a block of 5 keys and a resistor the matrix 6 {R, 2R, ...,) is connected to one input of comparator 2. The inverse outputs of register 4 are connected via block 7 of keys and the resistor matrix 8 to another input of comparator 2. The other input of register 4 is connected to the output of generator 9 of pulses.
Преобразователь формирует код положени светового п тна относительно считывающего блока 1 сначала по одной координате (например, X), а потом по другой координате (У). Дл формировани кода положени светового п тна по координате X переключатель 3 устанавливают в такое состо ние , когда к одному входу компаратора 2 и к матрице 6 подключаютс элементы а и 6, а к другому входу компаратора 2 и к матрице 8 - элементы end. Выходные потоки элементов а и 6, а также cud попарно суммируютс .The converter forms the position code of the light spot relative to the reading unit 1, first along one coordinate (for example, X), and then along another coordinate (Y). To form the position code of the light spot along the X coordinate, the switch 3 is set to a state where elements a and 6 are connected to one input of the comparator 2 and matrix 6, and the elements end to the other input of the comparator 2 and matrix 8. The output streams of elements a and 6, as well as cud, are pairwise summed.
В нулевом положении светового п тна по координате X попарно просуммированные токи / равны, на регистре 4 установлен код, соответствующий половине его емкости, ключи 5 и 7 подключают резисторы матриц 6 и 8 так, чтобы сопротивлени нагрузки R ла входах компаратора 2 были равны между собой с погрешностью младщего разр да . При этом выходной сигнал компаратора 2 равен нулю.In the zero position of the light spot on the X coordinate, the pairs of added currents / are equal, register 4 has a code corresponding to half its capacity, keys 5 and 7 connect the resistors of matrices 6 and 8 so that the load resistance R of the inputs of the comparator 2 are equal to each other with the margin of error of the younger order. In this case, the output signal of comparator 2 is zero.
При смещении светового п тна от нулевого положени один суммарный ток увеличиваетс /1 / 4- А/, а другой уменьшаетс /2 / - A/i На выходе компаратора 2 по вл етс сигнал смещени светового п тна в определенную сторону.When the light spot is displaced from the zero position, one total current increases (1/4-A), and the other decreases / 2 / - A / i. At the output of comparator 2, a light spot signal appears in a certain direction.
Код регистра 4 под воздействием импульсов генератора 9 начинает измен тьс так, чтобы включением соответствующих размеров матриц 6 и 8 скомпенсировать неравенство напр лсений на входах компаратора 2. После компенсации выполн етс равенствоThe register code 4 under the influence of the pulses of the generator 9 begins to change so that by switching on the corresponding dimensions of the matrices 6 and 8 to compensate for the inequality of the directions at the inputs of the comparator 2. After the compensation, the equality
Л()/а(/ + 4),L () / a (/ + 4),
где AJ - изменение сопротивлени матриц 6 и 8, пропорциональное изменению АЛ/ кода регистра 4.where AJ is the change in the resistance of the matrices 6 and 8, proportional to the change in the AL / register code 4.
После преобразовани этого равенства получаем пропорциональную зависимость между приращением А/ тока, характеризующего величину AZ перемещени , и приращением А/ сопротивлени матрицAfter converting this equality, we obtain a proportional relationship between the increment of A / current, which characterizes the magnitude of AZ displacement, and the increment of A / resistance of the matrix
д; J-Md; Jm
или окончательноor finally
дл ,dl
где К - коэффициент пропорциональности. Таким образом, на регистре 4 устанавливаетс код jV соответствующий положению светового п тна относительно блока 1 поwhere K is the proportionality coefficient. Thus, the register 4 sets the code jV corresponding to the position of the light spot relative to block 1 along
10 координате X.10 coordinate X.
После передачи выходного кода регистра 4 потребителю начинаетс определение положени светового п тна по координате У. Переключатель 3 устанавливают в такое состо ние, когда к одному входу компаратора 2 и к матрице 6 подключаютс элементы а и cf, а к другому входу компаратора 2 и к матрице 8 подключаютс элементы b и с. Далее процесс измерени происходитAfter transmitting the output code of register 4 to the consumer, the determination of the position of the light spot by the Y coordinate begins. Switch 3 is set to a state where elements a and cf are connected to one input of comparator 2 and elements of comparator 2 are connected to matrix 6 and to matrix 8, elements b and c are connected. Next, the measurement process occurs
0 аналогично описанному.0 as described.
Точность измерени перемещени в предложенном преобразователе значительно повышаетс по сравнению с известными устройствами аналогичного назначени , поскольку уменьшаетс вли ние нестабильности параметров электронных блоков, фотоприемника и источника излучени .The accuracy of the measurement of movement in the proposed converter is significantly improved compared with the known devices of similar purpose, since the influence of instability of the parameters of the electronic units, photodetector and radiation source is reduced.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792725057A SU794652A1 (en) | 1979-02-14 | 1979-02-14 | Photoelectric displacement-to-code converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792725057A SU794652A1 (en) | 1979-02-14 | 1979-02-14 | Photoelectric displacement-to-code converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU794652A1 true SU794652A1 (en) | 1981-01-07 |
Family
ID=20810363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792725057A SU794652A1 (en) | 1979-02-14 | 1979-02-14 | Photoelectric displacement-to-code converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU794652A1 (en) |
-
1979
- 1979-02-14 SU SU792725057A patent/SU794652A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4857721A (en) | Optical direction sensor having gray code mask spaced from a plurality of interdigitated detectors | |
US4612502A (en) | Magnetic length or angle measuring system having improved magnetic sensor arrangement | |
US4533903A (en) | Analog-to-digital converter | |
GB2123629A (en) | Capacitive device for the measurement of displacement | |
EP0260836A2 (en) | Method and apparatus for calibrating an electro-optical mouse | |
US3487399A (en) | Apparatus for measuring of lengths by means of impulse counting | |
SU794652A1 (en) | Photoelectric displacement-to-code converter | |
US3487400A (en) | System for extended resolution of a binary coded pattern device | |
US7087888B2 (en) | Electrical division circuit for an optical encoder | |
JP3379258B2 (en) | Absolute encoder | |
WO1993014376A1 (en) | Structure of semiconductor element for detecting image position and method of detecting image position | |
JPS5672527A (en) | Parallel analog-to-digital converter | |
JPH0526741A (en) | Thermistor temperature detection device using a/d converter | |
JP2604986Y2 (en) | Optical position encoder | |
WO1991010288A2 (en) | Position sensor | |
RU2026607C1 (en) | Two-coordinate laser movement-to-code converter | |
JPS639167B2 (en) | ||
SU853641A1 (en) | Photoelectric displacement-to-code converter | |
SU773433A1 (en) | Photoelectric measuring transducer | |
SU1363462A1 (en) | Displacement-to-code converter | |
SU900132A1 (en) | Strain gauge converter | |
JPH02168115A (en) | Absolute encoder | |
SU1689764A1 (en) | A light beam deviometer | |
SU1005085A1 (en) | Amplitude selector | |
SU1273739A1 (en) | Multichannel measuring system with correction device for measuring characteristics |