SU568959A1 - Устройство дл измерени перемещени - Google Patents

Description

чены ко входам блока управл емых ключей, первый выход которого соединен с первым входом первого счетного блока, выход каждого предыдущего счетного блока через пОСледовательно соедипенные элементы пам ти и ИЛИ соединен С первым входом каждого последующего счетного блока, второй вход каждого счетного блока соединен с соответствующим четным выходом блока управл емых ключей, другие нечетные выходы которого соединены с другими входами элементов ИЛИ, выход Последнего счетного блока соединен со входом счетно-вычислительного устройства.

Такое выполнение устройства позвол ет осуществл ть запись любого числа за меньшее количество тактов и обеспечивает одновременную запись информации во все декады, (счетные блоки), что повышает быстродейст вне устройства и расшир ет его функциональные возможности.

На фиг. 1 изображена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 - схема счетного блока.

Измеритель перемещени  содержит датчик перемещени  1, счетно-вычислительное устройство 2, генератор 3 импульсов, блок 4 з правл емых ключей и счетные блоки , элементы Пам ти 6i-6га-1 и элементы ИЛИ 7i- 7„-1.

Сочетание элементов 5i-5п, 6i-Qn-i и 7i-7,1-1 составл ет собой пересчетный блок.

Каждый счетный блок (см. фиг. 2) выполнен из п теричного счетчика 8, одноразр дного двоичного -счетчика 9 и включенного между ними элемента 10 ИЛИ. Первый вход каждого блока 5 образоваН счетньгм входом счетчика 8, второй вход - одним из входов элемента 10 ИЛИ, а выход блока 5 - выходом счетчика 9. В зависимости от кода, в котором работают блоки 5, пор док включени  счетчиков 8 и 9 может быть обратным.

Блоки 5 св заны друг с другом посредством элементов 7 ИЛИ и элементов 6 пам ти. Каждый элемент 6 пам ти Представл ет собой одновибратор или триггер и предназначен дл  запоминани  переполнени  соответствующей декады (блока 5).

Выход датчика 1 соединен со входом генератора 3 импульсов, который соединен щинами И-il5 с блоком 4 управл емых ключей и шиной 16 с устанавливающими входами элементов 6. Выходы блока 4 подключены К первому входу первого блока 5i, ко вторым входам всех блоков 5i-5и и вторым входам междекадных элементов 7 ИЛИ, выход последнего блока 5п (последней декады) соединен со входом счетно-вычислительного устройства 2. Задание на масщтабиро-вапие задаетс  в блоке 4.

Генератор 3 импульсов от входного сигнала датчика 1 вырабатывает и выдает по из шин сигналы следующих тактов: по щцне по шине 12 -Т1, Т2, по шине 13 -Т1, Т2, ТЗ, по шине 14 -Т1, Т2, ТЗ, Т4, по шине 15 - Т5, дл  каждого элемента 6 - по одному

импульсу следующих за Т5 тактов, в данном случае это Т6, Т7 и Т8.

Рассмотрим работу устройства, полага , что все элементы схемы наход тс  в исходном (нулевом) состо нии.

При перемещении Объекта импульсы с датчика -1 поступают на вход генератора 3 импульсов . Пачки импульсов по своим каналам поступают на блок 4 уп1равл емых ключей. С блока 4 управл емых ключей в зависимости от значени  заданного коэффициента преобразовани  пачки импульсов подаютс  на соответствующие входы блоков 5. Пачки импульсов , содержащие от О до 4 импульсов тактов Т1, Т2, ТЗ, Т4, поступают на п теричные счетчики 8: в первый блок 5i - непосредственно, а в блоки бз, 5з, ...,5п - через элементы 7 ИЛИ. Па вход каждого двоичного счетчика 9 может поступать до одного импульса такта Т5 через элемент 10 ИЛИ.

При поступлении на вход генератора 3 одного импульса в каждом блоке 5 записываетс  цифра, обозначающа  масштаб соответствующего разр да.

В процессе записи информации в декадах их Переполнение запоминаетс  элементами 6 пам ти, с выхода генерато ра 3 на входы соответствующих элементов 6 подаютс  сигналы тактов Т6, Т7, Т8 и осуществл етс  опрос элементов и передача сигнала переполнени  в последующие блоки 5 и посылка масштабироваННОго сигнала с выхода последнего блока 5п на счетно-вычислительное устройство 2.

Максимальное количество тактов при преобразовании в предлагаемом устройстве - S-j- )-(л-1), где п - количество счетных блоков 5. Максимальное число записываетс  4-м  тактами по входу п теричного счетчика 8, одним тактом по входу двоичного счетчика 9 и (п- 1) тактами опроса элементов 6 пам ти.

В качестве примера рассмотрим масщтабирование импульсов датчика перемещени  1, имеющих значение 0,9747 мм. На выходе П1редлагаемого устройства необходимо получить информацию о длине в миллиметрах с точностью не хуже ±0,0001 (0,01%).

При установке в блоке 4 коэффициента преобразовани  0,9747, от каждого импульса датчика 1 ПО обоим входам каждого блока 5 поступает количество импульсов, согласно таолице .

В исходном состо нии, когда все блоки 5 наход тс  в нулевом состо нии, от первого имнульса перемен ени  в них запишетс  число 9747 за 5 тактов (в блоке 5i цифра 9), все элементы 6 пам тн останутс  в исходном состо нии , так как в декадах не было переполнени . Поэтому носле опроса их на выходе устройства сигнала не будет. От второго имнульса перемещени  к залиса ному числу прибавл етс  число 9747 также за п ть тактов. При этом в первой, третьей и четвертой декадах будет переполнение и элементы б пам ти этих декад запомн т его, а в блоках 5 зафиксируетс  число 8484. Трем  следующими тактами производитс  опрос элементов 6 пам ти , при этом масштабированный сигнал, соответствующий 1 мм перемещени , поступит в счетно-вычислительное устройство 2, а в блоках 5 после окончательного пересчета останетс  число 9494. Таким образом, преобразование значени  одного импульса осуществитс  за 8 тактов.

При постунлении следующих импульсов с датчика 1 дробные части значени  цены импульсов суммируютс , а на счетно-вычислительное устройство 2 выдаютс  импульсы, соответствующие перемещению в миллиметрах.

Аналогично будет происходить работа устройства , если на входе блока 5 установить одноразр дный двоичный счетчик 9, а на выходе- п теричный счетчик 8. В этом случае измен етс  только вес пмпульсов, поступающих на вход п теричного счетчика - он будет равным 2 Вместо 5.

Предлагаемое устройство в отличие от известных обеспечивает измерение перемещени  изделий при более высоких скорост х перемещени . Быстродействие предложенного устройства на 40% выше известного - 8 тактов против 14; кроме того, оно обладает более

ппфокими эксплуатационными возможност ми , ПОЗВОЛЯЮЩИМИ примен ть его в измерительных системах, требующих оперативного управлени  преобразованием масштаба, так как управление производитс  только четырьм  коммутирующими элементами в дес тичном коде вместо i4 элементов в двоичном коде, неудобном дл  операторов.

Claims (2)

1.Патент США № 3713139, кл. 340-347, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 220097, кл. G 08С 9/00, 1966.