Brevet FR2128699A1 — publié le 19721020

La présente invention a pour objet un générateur digital de valeurs absolues de mesure poer balances comportant, disposé sur l'organe de mesure, un support d'encodage sur lequel est prévu un format de plages transparentes et opaques formé de pistes et de lignes est auquel est associée une tete de lecture munie d'un récepteur photoélectrique. On connaît déjà des transformateurs analogues-digitaux (transformateurs de codes) appliqués aux balances et comportant un format de plages transparentes et opaques en forme de pistes et de lignes sur un support d'encodage qui est fixé à l'organe de mesure. Ces plages sont lues par un dispositif électro-optique de lecture. Dans la plupart des cas, on utilise le BCD-code (binary coded decimal = des décimales à mise en code binaire) qui est conçu pour être exempt d'erreurs, c'est-à-dire que le passage d'une ligne à la ligne voisine n'est que caractérisé par un changement dans une seule piste.Si ce changement unique par ligne ntest pas réalisé, comme par exemple dans le cas d1un code binaire pur, (1-2-4-8-16, etc...), il faut des dispositifs de lecture supplémentaires susceptibles d'être commutés (lecture en V, double lecture, ou des dispositifs de redressage mécaniques ou électriques) qui permettent, le cas échéant, une lecture anticipée ou différée etXou un arrondissement au-chiffre supérieur ou inférieur. lies codes auto-contrtlés (par exemple les codesbicuinaim) ne peuvent pas être lus par nature sans erreur sans utiliser des moyens supplémentaires. Dans le cas des codes exempts d'erreur, il est connu, afin d'obtenir une auto-vérification, d'effectuer une réception double et de comparer ensuite les deux valeurs reçues pour déterminer si elles sont égales ou s'il y a entre elles une différence constante. lie but de l'invention consiste au contraire à concevoir un générateur digital de valeurs absolues de mesure offrant une sécurité vis-à-vis des fautes,travaillant selon le procédé d'encodage et qui soit simultanément auto-contrôlé.et; exempt d'erreurs lit invention est caractérisée en ce que le support d'encodage porte des pistes d'encodage, dont les lignes pouvez être lues en des endroits prédéterminés par des récepteurs photoélectriques au moyen d'un dispositif destiné à vérifier la position relative des lignes d'encodage par rapport aux récepteurs photoélectriques. Un autre récepteur photo électrique disposé séparément est destiné à lire une piste d'encodage qui porte un bit de vérification. Il est avantageux de stocker ces valeurs lues par les récepteurs photo électriques dans une mémoire-tampon. Selon un autre mode de réalisation avantageux, une piste du code à lire est constituée des plages transparentes et opaques disposées symétriquement par rapport à la direction de déroulement et coopére avec une autre piste constituée de la même manière mais décalée d'une demi-plage dans le sens de deroulement ainsi qu'avec un dispositif de lecture photo électrique formant générateur incrémental. lie dispositif pour le contre de la lecture est formé par une piste d'encodage (avantageusement par une piste du générateur incrémental) et par un récepteur photo électrique qui transmet un signal pour le faire lire aux récepteurs destinés à lire les autres pistes d'encodage, si celles-ci se trouvent respectivement au milieu par rapport à leur récepteur associé. On obtient une simplification si l'endroit à lire le plus petit est constitué, comme précédemment, des plages claires et sombres disposées symétriquement par rapport à la direction de déroulement, chaque passage d'une plage claire à une plage sombre et inversement produisant le signal pour la lecture des lignes d'encodage. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparattront au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la figure 1 montre un format d'un code sur le support d'encodage; - la figure 2 est un schéma-bloc d'un générateur de valeurs de mesure conforme à l'invention; - la figure 3 présente une vue correspondant à la figure 1 d'un mode de réalisation simplifié; - la figure 4 est un agencement comportant l'alimentation en valeurs de mesure sous forme d'une séquence de bits; - la figure 5 est une vue correspondant à la figure 1 d'un agencement de code simplifié; et - la figure 6 représente un schéma-bloc d'un générateur de valeurs de mesure conforme à l'invention ayant une sortie de prise de valeurs de mesure, dont les erreurs sont corrigées. On décrira ci-après l'invention à l'aide d'un exemple relatif à la transformation d'une indication de poids. Dans cet exemple la déviation du pendule de poids qui est analogue à la valeur du poids, est transformée en une valeur digitale par l'intermédiaire d'un support d'encodage I (figure 1) et des récepteurs photoelectriques FE 1 à FE 8. Le support d'encodage transparent 1 porte des pistes d'encodage 3 à 10 constituées de plages transparentes et opaques. Ce support d'encodage est illuminé par un dispositif optique non représente- et est reproduit sur les récepteurs FE I à FE 8 disposés en une ligne 11. Ces récepteurs fournissent un signal lorsqutune plage claire transparente leur est superposée et ne produisent aucun signal lorsque la plage superposée est sombre. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, la piste d'encodage 3 est prévue pour la commande du dispositif de lecture, les pistes d'encodage 4 à 9 servent à encodage d'une valeur de mesure de six bits (code dual) et la piste d'encodage 10 est utilisée comme piste de vérification. La figure 2 montre comment les récepteurs photoélectriques FE 1 à FE 8 sont reliés par l'intermédiaire des amplificateurs 12 à 19 aux triggers 20 à 27, aux sorties 28 à 35 desquels est donné le signal 1 en cas d'éclairage et le signal O en cas d'assombrissement. lies sorties 29 à 34 des ensembles de triggers 21 à 26 mènent par des commutateurs électroniques 36-å à 41 à une mémoire 44 qui peut entre formée par exemple par un compteur binaire multipLe , par un registre à décalage ou analogue. A une deuxième entrée des commutateurs électroniques 36 à 41 est connectée la sortie d'une bascule monostable 45. Cette bascule monostable est commandée par la piste d'encodage 3 par l'intermédiaire du récepteur photoélectrique FE 1. A cet effet, la piste d'encodage 3 est décalée d'une demi-largeur de ligne par rapport aux pistes d'encodage 4 à 9 de façon que les récepteurs photoélectriques FE 4 à FE 9 se trouvent en vis-à-vis au milieu d'une ligne--, lorsque le récepteur photoélectrique FE 1 est disposé au passage d'une plage claire à une plage sombre ou inversement. Chaque passage d'une plage claire à une plage sombre ou inversement produit à la sortie du trigger 20 une impulsion qui excite la bascule mono stable 45. Celle-ci ouvre pour une courte durée les commutateurs 36 41 de façon que l'information lue sur des pistes d'encodage 4 à 9 par des récepteurs photoélectriques PE 2 à FE 7 et représentant la valeur de mesure, soit enregistrée dans la mémoire 44 A la sortie de la mémoire 46 est connecté un décodeur 47 qui commande le dispositif dtindication digital 48 et, le cas échéant; transmet la valeur de mesure par le conducteur 49 à d'autres appareils. La piste encodage 10 est lue par lé récepteur photoélectri que FE 8. La disposition des plages claires et sombres sur cette piste d'encodage 10 est telle que la lecture fournit un bit de vérification respeetivement ak la lecture des pistes d encodage 4 X 9.La disposition des plages claires et sombres sur la piste encodage 10 dépend donc du code utilisé sur les pistes encodage 4 à 9: Si la somme binaire des valeurs de position encodées sur les pistes encodage 4 à 9. situées dans une ligne Il donne comme résultat la valeur logique i dans un compteur a' 1 bit, c'est-à- dire si l'on a 1, 3, 5, etc... plages claires dans une ligne, la plage sur la piste de vérification 10 est également claire, si bien que le signal de compensation du trigger 27 produit par le récepteur photo électrique FE 8 représenté également la valeur logique I. Si la somme des valeurs de position codées dans des pistes d'encodage 4 à 9 fournit la valeur logique O,- la piste d'encodage 10 servant de piste de vérification a une plage sombre et l'information du trigger 27 correspond à la valeur logique 0. La somme des valeurs de position codées sur les pistes d'encodage 4 à 9 est formée u moyen d'un générateur de vérifica tion 50. La sorti 51 d oe générateur de vérification est comparée par un compalateur 52 à la sortie 7 du trigger 27 li'inégalité des deux signaux signifie une erreur de lecture et un avertissement d'erreur est donné par le déclenchement d'un flip-flop 53. Celui-ci provoque par exemple l'effacement de l'indication du dispositif d'indication 48 et/ou l'interruption de la transmission des valeurs de mesure par le conducteur 49. La figure 3 représente une autre simplification dans laquelle la piste d'encodage 3 n'est plus nécessaire si le code utilisé dans des pistes d'encodage 4 à 9 est conçu d'une telle manière que la piste d'encodage 4 indique alternativement clair " et "sombre11 et que le récepteur photoélectrique FB 2 est décale d'environ d'une demi-largeur de ligne. Dans ce cas, on peut capter à partir du récepteur photoélectrique FE 2 d'une part le signal de commande pour la lecture des pistes d'encodage 5 à 9 et d'autre part l'information de la piste d'encodage 4 elle-même. La figure 4 montre,contrairement au mode de réalisation de la figure 2 dans lequel la valeur de mesure est enregistrée parallèlement dans la mémoire 44,un agencement qui permet l'enregistrement de la valeur de mesure sous forme.d'une séquence de bit dans la mémoire-55. Dans la mesure ou le problème à traiter n'est pas lié à des conditions de temps, cet agencement peut avoir pour conséquence une dépense moins importante d'éléments électroniques pour le traitement des valeurs de mesure, notamment si le traitement consécutif (par exemple le dispositif d'impression, etc...) est approprié à une réception des signaux sous forme d'une séquence de bits. La commande de lecture est effectuée par le récepteur photoélectrique FB 1 . Un dispositif 56 est prévu pour faire lire ensuite par un dispositif multiplex les récepteurs photoélectriques ES 2 à FE 7, lorsque les lignes se présentent ai milieu d'eux. ha mémoire 55, qui peut être, par exemple, formée par un registre à décalage a une sortie parallèle 58, à laquelle est relié un générateur de vérificatica? 59, qui compere ia somme des veleurs de position des valeurs de mesure enregistrées au bit de vérification enregistré dans la mémoire 60, au moyen du comparateur 61 qui est suivi d'un circuit 62 pour la détermination des erreurs. La figure 5 montre une légère modification de la lecture commandée du code. La modification réside dans le fait que les pistes d'encodage 4 à 7 qui contiennent la valeur de mesure, sont perpétuellement lues par les récepteurs photo électriques RE 2 à FE 5 et dans le fait que la lecture des récepteurs photo électriques FE 2 à FE 5 est interrompue seulement pendant un court laps de temps, c'est-à-dire lorsque des plages 90 obscurcissent le récepteur photoélectrique FE 1. Pendant ces périodes courtes, les récepteurs photo électriques FE 2 à FE 5 se trouvent aux passages nclair-sombre" ou "sombre-clair".A ces passages, au niveau desquels un changement simultané dans plusieurs pistes d'une ligne peut se manifester, une lecture juste n'est plus assurée. De cette manière, la lecture est bloquée. La mémoire 44 raccordée (figure 2) reçoit, pendant cette phase de blocage, la valeur de mesure. La figure 6 montre un dispositif de plus grande sécurité qui comprend les pistes d'encodage 3 et 4 décalées d'une demilargeur de ligne. La lecture des deux pistes fournit, comme c'est connu dans le cas des générateurs incrëmentàux, d'une part le signal pour la commande du discriminatéur de direction 70 et d'autre part des impulsions de comptage en avant et en arrière aux conducteurs 72 et 73. lie discriminateur de direction 70 décide, si les impulsions de comptage doivent être appliquées à l'entrée pour le comptage en avant ou à l'entrée pour le comptage en arrière d'un compteur incrémental 71 comptant en avant et en arrière. Lorsque le cade de comptage du compteur incrémental 71 et le óde des pistes d'encodage 4 à 9 sont identiques, le bit de vérification lu sur la piste d'encodage 10 est utilisable pour le générateur incrémental des pistes d'encodage 3 et 4 et aussi pour le générateur de valeurs absolues des pistes d'encodage 4 à 9. Cet agencement mène à un procédé de réception des valeurs de mesure qui reconnaît les erreurs et les corrige. A cet effet la valeur de mesure du générateur incrémental (pistes d'encodage 3 et 4)est prélevée et comparée au bit de vérification de la piste d'encodage 10. En cas d'erreur, la valeur de mesure est lue dans les pistes d'encodage 4à 9, puis est contrôlée par l'intermédiaire de la piste d'encodage 10 et réintroduite dans le compteur incrémental. A cet effet, les récepteurs photo électriques FE 2 et FE 3 lisent les pistes d'encodage associées 5 et 4 qui sont décalées d'une demi-ligne. Ces signaux sont appliqués au discriminateur de direction 70 qui prépare par des conducteurs 77 et 78 le compteur incrémental 71 pour le comptage en avant ou en arrière. En même temps, les impulsions de comptage des récepteurs photoélectriques FE 2 et FE 3 sont données par l'intermédiaire des conducteurs 72, 73 aux entrées de comptage en avant ou en arrière du compteur incrémental 71 La sortie 79 du compteur incrémental 71 est branchée sur le dispositif digital d'indication 80. lie bit de vérification de la position de comptage du générateur- incrémental 71 est produit par un générateur de vérification 74 et est comparé au moyen d'un comparateur 75 au bit de vérification lu sur la piste d'encodage 10 par le récepteur photoélectrique FE 8. La sortie du comparateur 75 mène au montage 81 de détermination des erreurs.Simultanément par les récepteurs photoélectriques FE 7 à FB 7 sont lues les pistes d'encodage 4 à 9, dont les signaux sont appliqués à un décodeur 82. A la sortie 83 du décodeur est donnée la valeur de mesure, qui est vérifiée par le générateur de vérification 84 et comparée par un autre comparateur 85 à nouveau au bit de vérification fourni par le récepteur photoélectrique SE 8. lia sortie du comparateur 85 est également reliée au montage de détermination des erreurs 81. Lorsqutune erreur de comptage se manifeste dans le générateur incrémental 71, le comparateur 75 donne un signal au montage de détermination des erreurs 81. Lorsque le signal indiquant le fonctionnement normal produit par le comparateur 85 est délivré, la valeur de mesure disponible à la sortie 83 du décodeur 82 est de nouveau enregistrée par un montage d'enregistrement 86 dans le compteur incrémental 71 lie signal de fonctionnement normal est appliqué par le générateur de vérification 74 et le comparateur 75 au montage de détermination d'erreurs 81, ceci signifiant que l'erreur qui s'était manifestée est corrigée dans le compteur incrémental 71. Cette possibilité de double relèvement des valeurs (en premier lieu à partir des pistes d'encodage 4 à 9 par le générateur de valeurs absoules et d'autre part à partir des pistes d'encodage 3 et 4 par le générateur incrémental) associe en outre les avantages d'un générateur de valeurs absolues à ceux d'un générateur incrémental (point de zéro ajustable électriquement)* De ce fait, il est par exemple plus simple, pour le contrôle des dosages ou des tarages automatiques, de prédéterminer le poids à doser ou la valeur de tare sous forme d'un nombre d'impulsions représenté par exemple par la position d'un compteur, et de compter au moyen d'un générateur incrémental des impulsions à partir d'une valeur de mesure quelconque Jusqutà ce que le poids de dosage ou le poids de tarage préalablement défini ou la position du compteur préalablement ajusté soit atteint. Ce processus peut être répété plusieurs fois. lie poids accumulé, à savoir la somme des dosages ou des tarages individuels peut être prélevée à tout moment du générateur de valeurs absolues (pistes d'encodage 4 à 9). Bien entendu, ltinvention ntest nn11ement limitée aux modes de réalisation décrits et représen-tés quia'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de llinvention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. -REVENDICATIONS- 1. - Geérateur digital de valeurs absolues de mesure pour balances portant un support d'encodage disposé sur l'organe de mesure de la balance et comprenant un format sous forme de pistes et de lignes constituées de plages transparentes et opaques, ainsi qu'unie tette de lecture associée et munie d'un récepteur photoélectrique, caractérisé en ce que, pour la lecture d'une ligne du support d'encodage par des récepteurs photoélectriques FB 2 à FB 8 dans une position prédéterminée du récepteur photo électrique de la tete de lecture par rapport au support d'encodage, est prévu un dispositif supplémentaire destiné à vérifier cette position. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en plus des pistes d'encodage 4 à 9 encodant les valeurs de mesure, une piste d'encodage supplémentaire est disposée surale support d'encodage, dont le récepteur photsélectrique associé FB I donne un signal lorsque les lignes des pistes encodage 4 à 9 de la valeur de mesure se présentent sensiblement au milieu des récepteurs photoélectriques FB 2 à FB 7 de la t8te de lecture qui leur sont associés. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une piste d'encodage (3 et/ou 4) sur le support d'encodage est constituée de plages alternativement transparentes et opaques, et en ce que la lecture de cette piste est décalée par rapport à la lecture des autres pistes dtenviron d'une demi-largeur. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les dispositifs de lecture de valeurs de mesure sont suivis d'une mémoire 44. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4i caractérisé en ce que sur le support de valeurs de mesure est prévue en plus des pistes d'encodage 4 à 9 destinées à coder la valeur de mesure, une autre piste d'encodage 10 comme piste de vérification qui fournit un bit de vérification lors de la lecture par le récepteur photo électrique assoeié FE 8, ce bit de vérification permettant de vérifier l'exactituue de la valeur de mesure de la lecture du code. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 5, caractérisé en ce que deux pistes d'encodage forment avec la piste de vérification un générateur incrémental exempt d'erreur et en ce qu'unie piste dudit générateur incrémental forme avec d'autres pistes et avec la meme piste de vérification un générateur de valeurs absolues exempt d'erreur. 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la valeur numérique du générateur de valeurs absolues permet en cas d'erreur, la correction de la valeur de mesure obtenue au moyen du générateur incremental.