SU1184002A1 - Устройство для сигнализации о положении подвижного объекта - Google Patents

Description

Изобретение, относится к автомати- эации управления передвижными технологическими механизмами и контролю и:; работы и может найти применение, в частности, в позиционных системах 5 управления автоматическими манипуляторами-дефектоскопами для получения информации о положении блоков акустических головок относительно контролируемого объекта (сварного № шва, прокатных изделий и т.п.), передвижных рольгангов, мостовых кранов, тянущих головок правильнорастяжных машин и т.п.

Целью изобретения является повы- 15 гаение точности устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 структурная схема вычислительного блока; на фиг. 3 - взаимное располо- 20 жение основного и дополнительного разрядных проводников и эпюры сигналов при изменении положения механизма .

ν - ²⁵

Устройство для сигнализации о положении подвижного объекта содержит установленный на механизме 1 магнитопровод 2, охватывающий размещенные вдоль пути перемещения передающую 3 и измерительную кодовую 4 ли- ^0 нии. Измерительная кодовая линия 4 состоит из η основных разрядных проводников, транспонированных, например, в соответствии с двоичным рефлексным кодом (показан проводник 35 5 младшего разряда), дополнительного разрядного проводника 6, точки транспозиции которого сдвинуты на половину шага транспозиции основного разрядного проводника 5.

На посту 7 контроля установлен генератор 8 с формирователем 9 прямоугольных импульсов, основные приемники 11-13, дополнительный приемник 14, I? каждом приемнике - усилитель 15, .формирователь 16 импульсов и полусумматор 17, дешифратор 18, сумматор 19, индикатор 20, полусумматор 21, функциональный преобразователь 22, преобразователи напряжения 50 в код (ПИК) 23 и 24, синхронизатор 25 .

Преобразователь 22 содержит коммутатор 26, дискриминатор 27, блоки 28-30 памяти и сумматор 31. 55

В памяти блоков 28 и 29 занесены значения логарифмов чисел, соответствующих числовым значениям сиг-.

налов с выходов ПНК ^23 и 24, При- “ чем в блок 29 значения логарифмов записаны в обратном коде.

Числовые значения сигналов с ПНК гх>23 и 24 определяют адрес ячейки блоков 28 и 29. Суммирование сумматором 31 значений логарифмов двух чисел, одно из которых представлено в обратном коде, эквивалентно выполнению операции деления этих чисел одно на другое. В памяти блока 30 записаны в одном из используемых полей памяти значения

К агсС£

(где А числовое

значение

выходного сигнала с ПНК~23, В числовое значение выходного сигнала с ПНК~24, К - коэффициент пропорциональности, преобразующий угло„ А

вые значения агсС§ — в линейные В

значения координаты К = — , АЪ Л

шаг квантования пространственного кода измерительной кодовой линии 3).

В другом поле памяти записаны·

,, А

значения К агсГ§ — ;

Кодом адреса является числовое

значение 1о§₂А~1о§₂В, вырабатываемое сумматором 31.

Магнитопровод 2 выполнен таким образом, что огибающие 32 и 33 (фиг. 3) переходных характеристик основного 5 и дополнительного 6 разрядных проводников изменяются соответственно. по синусоидальному и косинусоидальному законам. Это может быть достигнуто путем придания полюсам магнитопровода 2 соответствующей формы.

Эпюры 34 и 35 соответствуют форме выходных сигналов с приемников 11 и 14.

Эпюра 36 соответствует форме сигнала на выходе полусумматора 21 и определяет знак функции В, например логическая "1" соответствует знаку "+", а логический "0" знаку

Устройство работает следующим образом.

Наведением сигнала из передающей линии 3 через магнитопровод 2 в измерительной кодовой линии (включая проводники 5 и 6) формируется пространственный код с фазовым признаком кодирования (при перемеще3

1184002

4

нии механизма 1 в разрядных про- “ водниках происходит скачкообразное изменение фазы высокочастотного сигнала несущей на 180°).

Сигналы пространственного кода 5 поступают на входы соответствующих приемников 11-13 блока 10 и на вход дополнительного приемника 14, усиливаются усилителями 15 и преобразуются формирователями 16 в последова- ю тельность высокочастотных прямоугольных импульсов.

В полусумматорах 17 производится фазовое селектирование высокочастотных сигналов, при этом роль опорного 15 сигнала выполняет последовательность прямоугольных импульсов от формирователя 9. Выделенные полусумматорами 17 сигналы представляют собой кодовую комбинацию из η разрядов, которая 20 преобразуется дешифратором 18 в фор-, му, удобную для сложения (вычитания).

Кроме того, выходные сигналы 34 и 35 основного 11 и дополнительного 25 14 разрядных приемников поступают на вход полусумматора 21, который определяет знак 36 косинусоидальной переходной характеристики, соответствующий текущему положению меха- 30 низма 1. С выхода усилителей 15 приемников 11 и 14 сигналы 37 и 38 с синусоидальной и косинусоидальной огибающей поступают в ПНК-23 и 24, где преобразуются в цифровой вид, после чего совместно с сигналом 36 поступают на вход преобразователя 22. Значения уровней сигналов с ПНК-^23 и 24 зависят от координаты X механизма 1 в пределах кодового интервала ΛΙ..₄θ Преобразователь 22 выполняет опеА А ч

рацию Х=КагсС§^· (Х=К агсЬ^ ) табличным методом.

Коды А и В, дополненные знаком 45 функции 38, соответствующие значению координаты X в данный момент времени, поступают в блоки 28 и 29 и производят выборку записанных там

значений 1о^₂А и-1о£₂В по адресам кодов А и В.

Выбранные коды 1о§₂ А и - 1од₂ В суммируются в сумматоре 31. Значение

А

суммы — код — является в свою очередь

кодом адреса ячеек блока 28, куда за&

писаны коды значений КагсГе —

В ^В А

(К агсС£ Гу ), выбранные по адресу —

"а ®

значения КагсСе— являются значения15

,ми координаты а в пределах Л,,

В точках с координатой Х= -р ό Ь '

4

3

и -ζ-Δΐ· (в этих точках А=В) дискриминатор 27 фиксирует событие А^В, переключает коммутатор 26 и подключает к выборке поле памяти блока 29, в котором записаны

значения

Х=агссС§

Это необходимо для исключения деления на нуль.

Код, соответствующий координате X, поступает на второй вход сумматора 19 и через синхронизатор 25 осуществляет очередной такт преобразования входных сигналов ПНК~23 и 24.

Частота тактов преобразования определяется быстродействием преобразователя 22.

Сумматор 19 производит операцию сложения (вычитания) кода на выходе дешифратора 18 с кодом, полученным на выходе преобразователя 22.

Суммарный код представляет собой полный код, отображающий положение механизма 1 относительно начала отсчёта. Эта информация отображается на индикаторе 20.

Найденное таким образом значение координаты не зависит от факторов, влияющих на изменение абсолютных.значений параметров сигналов, так как эти влияния одинаково сказываются на сигналах в основном и дополнительных разрядных проводниках.

1184002

118400/

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ О ПОЛОЖЕНИИ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА, содержащее установленный на подвижном объекте магнитопровод, размещенные вдоль пути его перемещения передающую линию и состоящую из транспонированных в соответствии с принятым законом кодирования разрядных проводников измерительную кодовую линию, установленные на посту слежения генератор высокочастотных колебаний, первый выход которого подключен к передающей линии, дешифратор, индикатор и преобразователь напряжения в код, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены дополнительный разрядный проводник, точки транспозиции которого сдвинуты

   на половину шага основного разрядного проводника, основные и дополнительные приемники, дополнительный

   преобразователь напряжения в код, сумматор, полусумматор, функциональный преобразователь и синхронизатор, выходы дешифратора соединены с первыми входами сумматора, выходы сумматора подключены к индикатору, выход дополнительного разрядного проводника измерительной кодовой линии подключен к первому входу дополнительного приемника, второй вход которого объединен с первыми входами основных приемников и через формирователь импульсов подключен к выходу генератора высокочастотных колебаний, последний вход дешифрато- <3 ра и первый выход дополнительного приемника подключены к входам полусумматора, выходы которого объединены с соответствующими выходами преобразователей напряжения в код и подключены к соответствующим входам функционального преобразователя, выходы которого объединены с входами синхронизатора и соединены с вторыми входами сумматора, вторые выходы соответствующих основных и дополнительных приемников подключены к первым входам преобразователей напряжения в код, вторые входы которых соединены с выходом синхронизатора, выходы разрядных проводников измерительной кодовой линии соединены с вторыми входами основных приемников, выходы которых подключены к входам дешифратора.

   8Ц „„1184002

   I

   1 184002
2. 2