Магнитострикционный преобразователь перемещения в код

 

Изобретение относится к области цифрового измерения угловых и линейных перемещений подвижных объектов систем автоматического управления и может быть использовано в преобразователях перемещений, основанных на измерении задержки ультразвуковых упругих колебаний в магнитострикционном акустическом волноводе. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет маскировки выходных кодов преобразователя. Преобразователь содержит магнитострикционный волновод 1 с установленным на нем магнитострикционным пьезопреобразователем 3 и магнитной головкой 2, с которой принятый сигнал через формирователь 9 и схему И 11 поступает на счетчик 13, который управляет одновременно состоянием схемы И 11. Через схему ИЛИ 12 проходят импульсы от второго генератора импульсов 10, число которых пропорционально угловому перемещению магнитной головки 2. Второй счетчик 14 работает в режиме суммирования по модулю числа, равного коэффициенту его счета. Одновременно выходной код второго счетчика 14 является адресным по отношению к ПЗУ 15, из которого происходит перезапись преобразованного кода во второй счетчик 14 по сигналу с элемента задержки 16. В результате преобразований кодов исчезает повторяемость символов в старших разрядах. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ, СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51) 5 Н 04 R 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 . (21) 4372276/24-10 (22) ll, 12 ° 87 (46) 15.04,90. Бюл. № 14 (72) 10.С,Герасимов (53) 534,232(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 359681, кл. Н 04 R 15/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 38530, кл, Н 04 R 15/00, 1971.

Домрачева B,Ã. и др, Схемотехника цифровых преобразователей перемещений. M.: Энергоатомиздат, 1987,с.71. (54) ИАГНИТОСТРИКЦ1!ОННЫ.! ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД (57) Изобретение относится к области цифрового измерения угловых и линейных перемещений подвижных объектов систем автоматического управления и может быть использовано в преобразо-. вателях перемещений, основанных на измерении задержки ультразвуковых упругих колебаний в магнитострикционном акустическом волноводе. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет мас„„SU, ЫБ7686 кировки выходнь х копов .преобразователя, Прео,".разо затеи ь ": äåðèãã магнитострикционный во:тновод l с установленным на нем магнитострикцпонным пьезопреобраэователем 3 и магнитной головкой 2, с которой принятый сигнал через формирователь 9 и схему И 1! поступает на счетчик 13, который управляет одновремепно состоянием схемы И 11. Через схему ИЛ1! 12 проходят импульсы от второго генератора импульсов 10, 1исло которы; пропорционально угловому перемещению магнит ной головки 2. Второй счетчик 14 работает з режиме суммирования по модулю числа, равного коэффициенту его

Ф % счета. Одновременно выходной код второго счетчика 14 является адресным по отношению к ПЗУ 15, иэ которого происходит перезапись преобразованно- (ro кода во второй счетчик 14 по сигналу с элемента задержки 16. В результате преобразований кодов исчезает

)sisk повторяемость символов в старших Сл разрядах. 1 пл. М

1557688

Изобретение относится к области цифрового измерения угловых и линейных перемещений подвижных объектов систем автоматического управления и может быть использовано в преобразователях перемещений, основанных на измерении задержки ультразвуковых упругих колебаний в магнитострикционном акустическом волноводе. i0

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей магнитострикционного преобразователя за счет маскировки выходных кодов.

Магнитострикционный преобразователь перемещения в код содержит магнитострикцио ный волновод I, магнитнук1 головку 2, пьезокерамический преобразователь 3, токосъемник 4, первый генератор 5 импульсов, элементы HITCH 6,20 усилитель 7 записи, усилитель 8 считывания, формирователь 9, второй генератор 10 импульсов, первый и второй элементы И 11, 12, первый 13 и второй

14 счетчики, постоянное запоминающее устройство 15 и элемент 16 задержки.

Преобразователь работает в режиме многокра,ного отсчета, представляющем следующее, Задержанный на время по отношению к импульсу генератора 5 импульс с выхода головки 2 усиливается усилителем 8 и нормируется по длительности формирователем .9.

Затем через элементы 11 и 6 этот импульс проходит на усилитель 7 для возбуждения очередного акустического

35 импульса в волноводе 1, В результате по цепи усилитель 7 †. токосъемник

4 — преобразователь 3 — волновод 1 головка 2 - усилитель 8 — формирова40 тель 9 — элемент 11 — элемент 6— усилитель 7, при условии, что элемент

11 открыт„ будут циркулировать импульсы с периодом повторения, пропорциональным угловому перемещению, сос- 4 тоянием элемента Il управляет последний ра.эряд счетчика 13, который принимает разрешенное положение под действием начального импульса цикла преобразования с генератором 5. Когда количество циркулирующих импульсов достигает числа К, равного принятому коэффициенту пересчета счетчика 13, с его последнего разряда к элементу

11 приложится запирающий потенциал

55 и цепь циркуляции разорвется. Отрезок времени, в течение которого последний

11 разряд счетчика 13 находился в pasрешенном состоянии, окажется прямо пропорциональным числу Х, импульсов эталонной последовательности генера-. тора 10, пропущенных через элемент

12 в счетчик 14. Этот счетчик работает в режиме отсутствия сигнала обнуления после каждого очередного цикла преобразования, т.е. он работает в режиме суммирования по модулю числа

N равного коэффициенту его счета или числу его возможных состояний.

Результат суммирования по модулю N, зафиксированный в счетчике 14 в виде двоичного кода Е,, является выходным кодом преобразователя °

Одновременно выходной код Z .является адресным по отношению к устроР . ству 15, из соответствующей ячейки памяти которого считывается код У, перезаписываемый в параллельном коqe в счетчике 14 вместо начального состояния кода У . Б данном случае счетчик 14 работает в режиме параллельного регистра, Управление перезаписью обеспечивается сигналом, задержанным элементом 16 на время С, равное времени срабатывания устройства 15, После этого преобразователь готов к осуществлению следующего (второго) цикла преобразования, Второй цикл преобразования происходит по аналогии с первым, т.е. счетчик 13 "разрешает" пропуск Х импульсов через элемент 12 в счетчик

14 и в последнем изменяется состояние на другое, соответствующее коду новой суммы по модулю N.

Третий и последующие коды преобразования проходят идентично и в соответствии с рекуррентным соотношением Z;= /Х,+ У; „mod N = /2,.+

+ Ц (Е,,)/ mod N, где g(Z;,) — подстановка, выполняемая устройством

15, которая будучи проведена дважды не даст исходный результат, т,е, код адреса и содержимое соответствующей ячейки памяти устройства 15, как правило, не совпадает, поставленная цель достигается и повторяемость символов в старших разрядах с выходных коров исчезает, На приеме восстановление исходных кодов выполняется по следующему алгоритму Х;= /Z; — Y.,/ mod N = /Z,— y(Z,.,) /mood Н.

Формула изобретения

Иагнитострикционный преобразова-;ель перемещения в код, содержащий последовательно соединенные первый

1557688

С ос тави тел ь М. Абросимов

Техред 3.Кравчук - Корректор В.Гирняк

Редактор О.Спесивых

Тираж 517 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 генератор импульсов, элемент ИЛИ, усилитель записи, TQKocúåìíèê, пьезопре" образователь, магнитострикционный волновод с магнитной гсловкой, которая подключена к усилителю считывания, 5 последовательно соединенному с формирователем, первым входом первой схе мы И, счетным входом первого счетчика, первы . входом второй схемы И

У 10 счетным входом второго счетчика, второй генератор импульсов, подключенный к второму входу второй схемы

И, первый вход которой соединен. также с вторым входом первой схемы И, выход которой соединен также с вторым входом схемы ИЛИ, первый генератор импульсов подключен к входу обнуления первого счетчика, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью расширсния функциональных возможностей sB счет маскировки выходных кодов преобразователя, в него введены постоянное запоминающее устройство и элемент задержки, входом соединенный с выходом перво1 а генератора импульсов, а выходом с входом сигнала разрешения изменения состояния второго счетчика, выходы разрядов которого соединены с адресными входами постояпного запоминающего устройства, управляющий вход которого соединен с выходом первого генератора импульсов, а выходы подключены к входам разрядов второго счетчика,