Преобразователь угол-код

Союз Советокиа Социалистических РеоптблииЗависимое от авт. свидетельстваКл. 6 08 с 9/02 679118-24) Комитет пп делам изобретений и открыти при Совете Министров СССРриоритет 1.325(088,8) УД ллетень12 Дата опубликования описания 4 Х 197 Авторыизобретен нов и А. Б, Тухшна аявител Ь УГОЛ-КОД РЕОБРАЗОВАТ Заявлено 06 ЛЧ,1970 ( 14 с присоединением заявкиОпубликовано ЗОЛ 1.1972. Б Б. Н. Васильев, Г. А. Лакт Изобретение относится к преобразователям угол - код, используемым в вычислительной и измерительной технике, в частности в качестве датчиков в следящих системах и в качестве устройств ввода в цифровые вычислитель ные машины,Основными характеристиками известных преобразователей угол - код являются точность кодирования угла поворота вала и быстродействие съема кодированной инфор мации, Известен преобразователь, обладающий высокой точностью, который содержит емкостный фазовращатель, состоящий из подвижного и неподвижного зубчатых статоров и вращающегося ротора с одинаковым числом 15 зубцов Л, и логическую схему, состоящую из двух формирователей, р азрешающе-запрещающего устройства, генератора импульсов, схемы совпадений и счетчика импульсов.Однако в известном преобразователе угол 2 поворота вала можно кодировать только в пределах шага зубцов емкостного фазовра 360щателя от 0 до - , где Я 1. В вычислитель 2ной и измерительной технике требуются высо коточные преобразователи, которые позволяли бы кодировать полный угол поворота вала до 360. Для этого емкостный преобразователь применяют в многооборотных преобразователях в сочетании с механическим редуктором. 3 Но редуктор вносит дополнительную погрешность в точность и быстродействие кодирования угла поворота вала.Цель изобретения является создание высокоточного однооборотного преобразователя угол - код, позволяющего кодировать полный угол поворота вала в пределах от 0 до 360 с точностью и быстродействием емкостного преобразователя, для чего преобразователь содержит дополнительно введенный в него датчик с кодированием по методу Баркера, кодирующие диски которого расположены на оси подвижного статора емкостного фазовращателя, а для согласования с емкостным фазовращателем в младшем разряде датчика установлены две головки считывания кода, управление которыми производится счетчиком импульсов.На чертеже изображена схема предлагаемого преобразователя угол - код.Преобразователь состоит из емкостного фазовращателя 1, вырабатывающего два синусоидальных сигнала, сдвинутых по фазе относительно друг друга; формирователей 2, 3 импульсов, подключенных к выходам емкостного фазовращателя 1; логической схемы 4, два входа которой подключены к выходам формирователей 2 и 3, причем выход логической схемы 4 подключен к первому входу схемы б совпадений; генератора б импульсов,ректор Л. Царькова Подписноенннстров СССР Тираж 448ткрытнй прн Совеая наб., д. 4/5 нй н аушс унова Типография,выход которого подключен ко второму входу схемы б совпадений; счетчика 7 импульсов, вход которого подключен к выходу схемы б совпадений; датчика 8 со съемом кода по методу Баркера, кодирующие диски которого закреплены на оси подвижного статора емкостного фазовращателя 1; генератора 9 опроса датчика 9; преобразователя 10 кода Баркера, входы которого подключены к выходам дат. чика 8; выходного регистра 11, входы которого подключены к выходам преобразователя 10 кода Баркера и счетчика 7 импульсов, два старших разряда которого подключены к пре. образователю 10.Для согласования емкостного фазовращателя 1 с датчиком 8, в младшем разряде этого датчика установлены две головки считывания, так же, как и в старших разрядах, а управление головками считывания младшего разряда производится старшим разрядом счетчика 7.Преобразователь работает следующим образом,Синусоидальные сигналы с подвижного и неподвижного статоров емкостного фазовращателя 1 поступают на формирователи 2 и 8, которые выделяют импульсы в момент перехода синусоидального сигнала через ноль от положительного значения к отрицательному. Эти импульсы поступают на логическое устройство 4, вырабатывающее временной интервал, равный разности фаз сигналов емкостного фазовращателя.Временной интервал подается на схему 5 совпадений и пропускает импульсы в генератор б импульсов на счетчик 7, на выходе которого выделяется арифметический код, соответствующий углу поворота подвижного статора емкостного фазовращателя относительно неподвижного в пределах одного шага зубцов. Одновременно с началом работы счетчика 7 с выхода логического устройства 4 подается команда на генератор 9 опроса, формирующий импульс опроса датчика 8. Со всех головок считывания этого датчика сигналы поступают на преобразователь 10 кода Баркера и запоминаются.После заполнения счетчика импульсами со счетчика 7 и преобразователя 10 кода Баркера информацию снимается в виде двоичного кода на выходной регистр 11. Для этого после окончания интервала, вырабатываемого логическим устройством 4, с него на счетчик 7 поступает команда выдачи кода, переписывающая информацию со счетчика 7 в младшие разряды выходного регистра 11. Эта команда поступает через счетчик 7 на преобразователь 1 О кода Баркера, благодаря чему производится коммутация головок считывания младшего разряда датчика 8. Заказ 1153/15 Изд.493 ЦНИИПИ Комитета по делам изобретен Москва, Ж, РВ случае, если старший разряд счетчика 7 находится в состоянии поль, т. е, когда статоры емкостного фазовращателя 1.повернуты друг относительно друга на угол, меньший, чем полшага зубцов этих статоров, преобразование кода Баркера в арифметический код и запись его в старшие разряды регистра 11 в схеме 10 начнется с сигнала, поступившего с опережающей головки датчика 8. В случае, если старший разряд счетчика импульсов находится в состоянии единица, преобразование кода Баркера в арифметический код и запись его в регистр начинается с сигнала, по. ступившего с отстающей головки датчика 8. На выходе регистра 11 фиксируется арифметический код, соответствующий углу поворота вала от О до 360, при этом точность и быстродействие емкостного преобразователя сохраняются.Предмет изобретения Преобразователь угол - код, содержащий ем костный ф азовр ащатель, соединенный через формирователи импульсов с логической схемой, выход которой подключен к одному входу схемы совпадения, другой вход которой соединен с генератором импульсов, а выход через счетчик импульсов подключен к регистру, от.гичаюи(ийсл тем, что, с целью расширения пределов прсооразования, на валу статора емкостного фазовращателя установлен датчик с кодированисм по методу Баркера, и в устройство введен преобразователь кода Баркера и генератор опроса, вход которого подключен к выходу логической схемы, а выход соединен со входом датчика, выход которого подключен к одному входу преобразователя кода Баркера, второй вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, а выход - со входом ре- гистоа