Цифровий датчик кутового переміщення рульової поверхні літака

Цифровий датчик кутового переміщення рульової поверхні літака, що містить ІЧ-діод як випромінювач, затискач для його закріплення, фотодіоди, що реагують на інфрачервоне проміння, які закріплені на тримачі, що являє собою дугу кола, яка окреслюється рульовою поверхнею, з радіусом, що дорівнює довжині рульової поверхні, при цьому дуга кола розташована в площині, перпендикулярній до рульової поверхні літака, фотодіоди з'єднані зі входами електронної схеми обробки сигналів, що містить n схем порівняння, 8n елеме 3 36496 Для досягнення визначеної мети пропонується цифровий датчик кутового переміщення рульової поверхні літака, що містить ІЧ-діод як випромінювач, затискач для його закріплення, фотодіоди, що реагують на інфрачервоне проміння, які закріплені на тримачі, що являє собою дугу кола, яка окреслюється рульовою поверхнею, з радіусом, що дорівнює довжині рульової поверхні, при цьому дуга кола розташована в площині, перпендикулярній до рульової поверхні літака, фотодіоди з'єднані зі входами електронної схеми обробки сигналів, що містить n схем порівняння, 8n елементів "І", перші входи яких під'єднані до відповідних фотодіодів, а другі входи через інвертори з'єднані з виходами схем порівняння, виходи схеми «І» з'єднані з першими входами суматора, а виходи схем порівняння під'єднані до входів блока пам'яті, виходи якого під'єднані до других входів суматора, в якому згідно з винаходом до входів схем порівняння та блоку пам'яті під'єднано додаткові блоки, що містять суматори, які під'єднано до кожної пари контактів, що надходять на входи схем порівняння та блоку пам'яті, додактові схеми порівняння, під'єднані до виходів суматорів та до блоку, що містить константу «2», загальну схему порівняння, яка з'єднана з виходами схем порівняння та з землею, та інвертор, що під'єднаний до виходу загальної схеми порівняння, крім того елемент «АБО», пов'язаний з усіма виходами додаткових блоків, буфер, під'єднаний до виходів суматора, та мультіплексор, який з'єднано з виходами суматора, буфера та елемента «АБО». Введення додаткових блоків та елементу «АБО» дає можливість ефективно відстежувати одночасне засвічування фотодіодів, що знаходяться поруч один з одним, а додання буферу та мультиплексору надає можливість в разі одночасного засвічування фотодіодів надавати найбільш достовірну інформацію на вихід схеми. На фіг. 1 зображена функціональна схема цифрового датчика кутового переміщення рульової поверхні літака. Датчик містить ІЧ-діод 1, який закріплюється за допомогою затискача 2 на рульовій поверхні літака 3, фотодіоди 4, що укладені по дузі кола, що окреслюється рульовою поверхнею, яка виконує кутовий рух, n схем порівняння 5, входи яких під'єднані до фотодіодів, 8n елементів «І» 6, перші входи яких з'єднані з відповідними фотодіодами, а другі входи через інвертор 7 підключаються до виходів схем порівняння, виходи схем порівняння під'єднані до адресних входів блоку пам'яті 8, виходи якого з'єднані з першими входами суматора 9, а другі його входи під'єднані до виходів елементів «І», до входів схем порівняння під'єднано додаткові блоки 10, які зображені на фіг. 2, що містять сім суматорів 11, які під'єднано до кожної пари контактів, що надходять на входи схем порівняння, сім додаткових схем порівняння 12, під'єднані до виходів суматорів та до блоку 13, що містить константу «2», загальну схему порівняння 14, яка з'єднана з виходами сіми схем порівняння та з землею, та інвертор 15, що під'єднаний до виходу загальної схеми порівняння, аналогічний блок 16, який зображено на фіг. 3 під'єднано до входів бло 4 ку пам'яті, який відрізняється тим, що кількість суматорів та схем порівняння в ньому залежить від загальної кількості фотодіодів, крім того елемент «АБО» 17, пов'язаний з усіма виходами додаткових блоків, буфер 18, під'єднаний до виходів суматора, та мультіплексор 19, який з'єднано з виходами суматора, буфера та елемента «АБО». Пристрій працює наступним чином. Інфрачервоне світло від ІЧ-діоду 1, що закріплений за допомогою затискача 2 на рульовій поверхні 3, спрямовується на фотодіоди 4, що укладені по дузі кола, що окреслюється рульовою поверхнею, яка виконує кутовий рух. Фотодіоди при проходженні крізь них інфрачервоного світла починають пропускати електричний сигнал. Електричний сигнал подається на схеми порівняння 5, до кожної з яких під'єднано по вісім фотодіодів. Схема порівняння порівнює сигнал на своїх входах з н ульовим сигналом і, в разі їх рівності, видає на виході логічну одиницю. При наявності відмінного від нуля сигналу на виході схеми порівняння з'я вляється логічний нуль. Якщо на виході схеми порівняння знаходиться нуль - це означає, що рульова поверхня розташована в секторі дуги, що відповідає даній схемі порівняння. В такому разі сигнал, що проходить через інвертор 7, перетворюється на одиницю та відкриває елементи «І» 6. Таким чином на виходах восьми елементів «І» формується 8разрядне слово, що подається на входи суматора 9. Виходи схем порівняння під'єднуються до адресних входів блоку пам'яті 8, в якому містяться 8разрядні константи, кожна з яких відповідає якомусь з секторів дуги. В залежності від того, який сигнал поступив на адресні входи блоку пам'яті, на виходи блоку пам'яті подається відповідна константа. Виходи блоку пам'яті під'єднані до інших входів суматора. Таким чином за допомогою суматора відбувається сумування констант, які відповідають значенню сектора та 8-разрядному слову, що містить в собі інформацію про фотодіод з відповідного сектора, який в даний момент є засвіченим інфрачервоним промінням. В разі засвічування двох сусідніх фотодіодів, що знаходяться в одному секторі, сигнал з двох фотодіодів надходить до блоку 10, в якому відбувається сумування кожного біту слова з наступним на суматорах 11. Таким чином, якщо на суматори 11 надійшов сигнал, в якому два сусідні біта дорівнюють «1», то на виході одного з суматорів 11 буде значення «2». В цьому разі одна з схем порівняння 12, що порівнює сигнал, який надходить, із значенням константи «2», яка міститься у блоці 13, видасть на своєму виході «1» і на вході загальної схеми порівняння 14 буде слово, значення якого відрізняється від «0». На виході загальної схеми порівняння 14 з'явиться «0», який через інвертор 15 перетвориться на «1». Аналогічним чином, якщо засвічені два сусідніх фотодіоди, які знаходяться на межі сусідніх сеторів, відпрацює блок 16. Тобто якщо на будь-якому вході елементу «АБО» 17 з'являється «1», це відповідає тому, що десь є одночасно засвіченими два сусідніх фо тодіоди. В випадку, коли жодної «1» на входах елементу «АБО» 17 немає, сигнал з суматора 9 записується до буфера 18 і проходить крізь дезактивований мультиплексор 19 без змін. Якщо на 5 36496 будь-який вход елементу « АБО» 17 надходить «1», то підключений до активуючого входу мультиплексора 19 елемент «АБО», активує його. В такому разі мультиплексор 19 пропускає сигнал з виходів буфера 18. Позитивний ефект від застосування розробленого датчика полягає в тому, що із введенням додаткових блоків та елементу «АБО» стає можли 6 вим відстеження моменту одночасного засвічування двох фотодіодів, що розташовані поруч один з одним, а за допомогою буферу та мультиплексора з'являється можливість відсікати хибний сигнал, що утворюється при засвічуванні більш ніж одного фотодіода. Таким чином підвищується якість вихідного сигналу датчика. 7 Комп’ютерна в ерстка І.Скворцов а 36496 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601