Устройство для измерения и индикации величины угла положения вала -  устройство, ламели кодового диска вала  и элементы индикатора  которого кодируются  одним и тем же двоичным 4-разрядным  (позиционным)  кодом, обеспечивающим визуальное (видимое) отображение информации, воспринимаемое человеком в удобном для наблюдения виде.  

Для преобразования величины угла положения вала в число чаще всего применяется структурная схема, представленная на рис.1а.  Входная величина угла поворота кодового диска вала преобразуется в  выходную величину в виде двоичного рефлексного кода или кода Грея (рис.2), которая  поступает на  входные выводы  преобразователя кода. Преобразование рефлексного кода или кода Грея  в семипозиционный код (рис.3а), осуществляемое преобразователем кода (рис.1а),  обеспечивает визуальное отображение величины угла положения  вала  на  семисегментном индикаторе (рис.3б) в десятичной системе счисления. Двоичный рефлексный код и код Грея обладают следующим свойством:  кодовые комбинации в них так распределены по уровням квантования, что при переходе от одной комбинации непосредственно к следующей комбинации изменение происходит только в одном разряде. Этим свойством обеспечивается преобразование кодовой информации о величине угла положения вала в число с наименьшей помехой.  При преобразовании двоичного рефлексного кода в привычную для нас десятичную информацию появляются такие сложности, "...что часто предпочитают им нормальные двоичные коды, предусматривая дополнительные меры при конструировании считывающего устройства" (Наслэн П. Основы цифровой вычислительной техники, Москва-Ленинград, Госэнергоиздат. 1962 г.). И чем больше разрядов в этом коде, тем сложнее преобразование.  Причем,  при измерении той или иной величины угла положения вала существуют ограничение на движение кодового диска вала, совершающего лишь "маятниковое" движение, не переходя в движение круговое.   Если же кодовый диск вала не изменяет направления вращения при переходе от максимального значения измеряемой величины (9-ый уровень квантования - 01101) к минимальному ее значению (0-ой уровень квантования - 00000),  то изменение в этих  кодовых комбинациях произойдет более чем в одном разряде (рис.2 - рефлексный код). При преобразовании двоичного кода Грея в десятичную информацию кодовый диск вала должен  содержать либо только  2,  либо 10 уровней квантования (рис.2 -код Грея), при которых возможно круговое движение его.  При  делении кодового диска на  другое  число уровней квантование (например, на 7)  он должен   совершать только "маятниковое"  движение, чтобы не появились  необнаруженные ошибки в измерении.    Если же кодовый диск вала не  изменяет направления вращения при переходе, например,  от  7-ого уровня квантования (1111) измеряемой величины к минимальному ее значению (0-ой уровень квантования - 0010),  то изменение в этих  кодовых комбинациях произойдет более чем в одном разряде (рис.2 - код Грея). При использовании одного и того же входного двоичного четырехразрядного кода (У-10) для кодирования диска вала и  выходного 4-позиционного кода /1/  для управления шестью элементами 7-сегментного  индикатора (рис.1б, рис.4) можно обойтись без преобразователя кода. Но, в этом случае, возникают проблемы с  необнаруженными   ошибками. Добавление контрольного разряда (КР) при кодировании диска вала  (код У-10К) обеспечивает  в любой комбинации кода четное число логических "0" и нечетное число логических "1" (рис.1в, рис.5).  Помехоустойчивость 4-позиционного кода с контрольной  точкой (КТ) возрастает,  позволяя по индикатору однозначно определить наличие  одноразовой помехи ("0" - "1" или "1" - "0") в передаваемой информации. Еще  лучшие результаты  достигнуты при распределении ламелей на кодовом диске (рис.1г, рис.6а)  в соответствии с двоичным циклическим 4-разрядным  кодом У-10ЦК и  контрольным разрядом (КР). Только   при  формировании цифры 1 и контрольной точки (КТ) потребовалась корректировка кодовой комбинации диска  вала (1010 1) с контрольным разрядом (КР) в комбинацию 4-позиционного  кода 1110 0 (рис.6 б, в - см. ст. преобразователь кода).

Деление кодового диска при измерении  величины угла положения вала в пределах   3600 - 00  - 3600   возможно на любое число  (от  2 до 10)   уровней квантования без ограничения движения его. Кодовое расстояние по Хэммингу равное 2 в этом коде сохраняется постоянно,  не только при переходе от любой комбинации к соседней, но и при переходе от любой комбинации к нулевой (0000 1).  Помехоустойчивость 4-разрядного кода У-10ЦК  обеспечивается дополнительным контрольным разрядом (КР). При формировании цифровых знаков с контрольной точкой (КТ)  однозначно определяется наличие  одноразовой помехи ("0" - "1" или "1" - "0") в передаваемой информации. При 12-ричной системе счисления деление  кодового диска вала (код У-12К) на 12 уровней квантования  с дополнительным  контрольным разрядом (КР) обеспечивает  на   индикаторе (рис.1в, рис.7) визуальное отображение  величины угла  положения вала в пределах  3600 - 00  - 3600   без ограничения движения его. Метод отображения 4-позиционным кодом  чисел, как  в десятичной системе, так  и в 12-ричной системе счисления на индикаторе позволяет оператору лучше воспринимать цифровую информацию. Между измеряемой величиной и символом, отображающим эту величину на индикаторе (рис.8), существует функциональная связь /2/. Она  заключается в том, что большей измеряемой величине соответствует большее число зажженных сегментов индикатора (цифры 1 - 2,3,4,5 - 6,7,8,9 - 0). При равном числе зажженных сегментов индикатора (цифры 2,3,4,5 и 6,7,8,9) сегменты, отображающие большую величину, повернуты по часовой стрелке на угол кратный 900 по отношению к сегментам, отображающим меньшую величину (рис.8а). При 12-ричной системе счисления (рис.8б)  функциональная связь между измеряемой величиной и символом, отображающим эту величину  на индикаторе идентична  десятичной системе счисления.