ЖУРНАЛ «СТА» №2/2001

70 СТА 2/2001 www.cta.ru ротных шифраторов не исключена си- туация, когда может потребоваться, чтобы выход преобразователя отобра- жал угловое положение объекта непо- средственно в градусах. Поскольку в одном полном обороте диска содер- жится 360°, в этом случае получается двоичный цифровой циклический код, напоминающий код Грея с 360 различ- ными «словами». В таком шифраторе обычно используется электронная мас- ка, которая при прохождении диска от 359° к 0° генерирует на выходе прибора нулевой код, не создающий проблем неоднозначности, так как все нули ге- нерируются от одного и того же сигна- ла и возникают одновременно. А БСОЛЮТНЫЕ ШИФРАТОРЫ И ШИФРАТОРЫ ПРИРАЩЕНИЙ Шифратор приращений индицирует только перемещение при движении от начального состояния, а абсолютный шифратор индицирует абсолютное по- ложение. В абсолютных шифраторах углового положения используется эле- ктромеханический способ аналогоци- фрового преобразования, предполага- ющий непосредственное преобразова- ние угла поворота вала в соответствую- щий цифровой выходной сигнал, ко- торый может быть использован для об- работки и интерпретации информа- ции любым измерительным комплек- сом. Абсолютные шифраторы применя- ются в тех случаях, когда устройство бездействует в течение продолжитель- ных интервалов времени или переме- щается с небольшой скоростью. При- мерами таких устройств могут быть за- движки управления подъёмом воды, телескопы, грузовые краны и т. д. В традиционном абсолютном шиф- раторе маска на диске состоит из ряда концентрических дискретных доро- жек c числом периодов на один обо- рот, удвоенным на каждой следующей дорожке увеличенного радиуса. Каж- дая дорожка имеет собственные фото- детекторы, и расположены дорожки так, что показания всех детекторов ге- нерируют параллельный двоичный код (рис. 6), обычно код Грея, преиму- щество которого заключается в изме- нении только одного разряда при пе- реходе в последовательном счёте от одного числа к другому. Например, шифратор с 12 дорожками будет гене- рировать 4096 слов за один оборот ва- ла. Оптомеханика и электроника счи- тывания кода такого шифратора явля- ются значительно более сложными и дорогостоящими, чем у шифратора приращений. Тем не менее он имеет существенное преимущество: предо- ставление информации тотчас же по- сле запуска, без процедуры возврата в исходное положение. Двумя другими характерными свой- ствами абсолютных шифраторов явля- ются следующие: 1)так как шифратор генерирует парал- лельный двоичный код, просто и не- посредственно обеспечивается со- пряжение с любым микропроцессор- ным оборудованием или устройст- вом индикации; 2)так как шифратор «запоминает» данные о положении посредством кодированной маски диска, нет не- обходимости постоянно накапли- вать данные с его выхода; данные просто считываются всякий раз, когда необходимо определить теку- щее положение. В З АПИС Н УЮ К НИЖК У ИНЖЕ Н Е РА Шаг дорожки 4 я дорожка 3 я дорожка 2 я дорожка 1 я дорожка Рис. 6. Число дорожек зависит от разрешающей способности шифратора Рис. 4. Иллюстрация неоднозначности считывания кода с маски: а — при граничном положении считывающих элементов; б — при неверной юстировке элементов считывания кода а) б) Рис. 5. Кодирующий диск для генерации 3-разрядного кода Грея и упрощённая схема абсолютного шифратора углового положения